BR102017009667A2 - Integrated level face cartridge - Google Patents

Abstract

a presente invenção se refere a um acoplamento de cartucho fêmea do tipo adequado para ser inserido para um bloco de suporte, ou manifold, que é conectável para um circuito de óleo pressurizado a bordo da máquina. o acoplamento de cartucho fêmea em concordância com a presente invenção é caracterizado pelo fato de que embora o mesmo venha a e ser configurado para ser inserido para um bloco de suporte, ainda assim é adequado para ser conectado para acoplamentos machos de face nivelada compatíveis standard iso 16028. o cartucho fêmea em concordância com a presente invenção adicionalmente compreende um sistema para bloqueio mecanicamente da válvula de descompressão o que possibilita para a conexão de um acoplamento macho.

Description

"CARTUCHO DE FACE NIVELADA INTEGRADA" CAMPO TÉCNICO DA PRESENTE INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a um acoplamento de cartucho rápido, que é do tipo adequado para ser inserido para um bloco de suporte que pode alojar uma pluralidade de acoplamentos rápidos.

[002] Mais especificamente, acoplamentos de cartucho do tipo considerado aqui, como mencionados, intencionados para serem inseridos para um bloco de suporte, são geralmente acoplamentos fêmea que podem ser de interface com acoplamentos fêmea compatíveis Standard ISO 7241 comumente utilizados no campo da agricultura.

[003] A presente invenção se refere a um acoplamento de cartucho rápido, mais especificamente a um acoplamento fêmea, adequado para ser inserido para um bloco de suporte, ou "manifold", e que possibilita para a conexão de acoplamentos macho compatíveis Standard ISO 16028, conhecidos no campo técnico como acoplamentos de face nivelada.

PANORAMA TÉCNICO DA PRESENTE INVENÇÃO

[004] Sistemas são conhecidos no campo técnico, que possibilitam o acoplamento manual entre um bloco de suporte, também chamado "manifold", que geralmente aloja uma pluralidade de acoplamentos de cartucho fêmea, e uma ou mais linhas hidráulicas, proporcionadas com correspondentes acoplamentos macho do tipo adequado para serem conectados para referidos cartuchos fêmea.

[005] O Standard (Padrão) ISO 7241 é o padrão de referência para acoplamentos de cartucho empregados no campo da agricultura. Um tal padrão estabelece determinados parâmetros dimensionais e funcionais do acoplamento.

[006] Acoplamentos fêmea do tipo considerado aqui são chamados acoplamentos de "cartucho" devido para o fato de que a operação dos mesmos requer que estes cartuchos venham a ser completamente integrados no assento especificamente proporcionado no interior de um bloco de suporte, ou manifold, e isto é devido para o fato de que o fluxo de óleo ocorre de uma maneira não axial com respeito para o acoplamento e, conseqüentemente, o bloco de suporte é envolvido no fluxo em si mesmo.

[007] Mais especificamente, o fluxo axial a partir do acoplamento macho flui para o acoplamento de cartucho fêmea e é, então, desviado radialmente para ser direcionado por um canal especificamente proporcionado no manifold.

[008] Geralmente, uma alavanca que pode ser operada manualmente pelo operador para descomprimir qualquer pressão residual nos acoplamentos é proporcionada sobre os blocos ou manifolds do tipo conhecido a partir do estado da técnica. Cartuchos de fato geralmente compreendem um sistema de descompressão, por sua vez compreendendo recursos de acionamento dispostos na parte de trás do acoplamento, que está na área oposta com respeito para a área dianteira para conexão do acoplamento em si mesmo, em concordância com o que é conhecido a partir do estado da técnica.

[009] Como mencionado, uma limitação afetando soluções conhecidas consiste do fato de que cartuchos adequados para serem suportados por um bloco ou manifold somente possibilitam para a conexão com acoplamentos macho compatíveis Standard ISO 7241 devido para o fato da estrutura dos mesmos.

[010] Cartuchos conhecidos, e os blocos relacionados, conseqüentemente, não consistem de um sistema versátil.

RESUMO DA PRESENTE INVENÇÃO

[011] É o objetivo da presente invenção o de superar as limitações de versatilidade de sistemas conhecidos a partir do estado da técnica.

[012] Dentro do escopo de uma tal tarefa, é o objetivo da presente invenção o de proporcionar um dispositivo adaptado para ser inserido para um bloco de suporte ou manifold, que possibilita a conexão de linhas hidráulicas com acoplamentos macho de face nivelada, que é compatível com Standard ISO 16028.

[013] É também o objetivo da presente invenção o de proporcionar um acoplamento de cartucho fêmea do tipo que pode ser inserido para um bloco de suporte ou manifold e que tem capacidade de ser acoplado para um acoplamento macho de face nivelada.

[014] É também o objetivo da presente invenção o de proporcionar um acoplamento de cartucho fêmea, que embora venha a ser do tipo que pode ser inserido para um acoplamento macho de face nivelada, possui as seguintes funcionalidades: o sistema de conexão de empurrar-puxar (push-pull); a funcionalidade de escape (break-away); pode ser acoplado na presença de pressão residual sobre a lateral de cartucho; pode ser acoplado com qualquer tipo de macho compatível Standard ISO 16028, tanto quanto ser proporcionado com um sistema de descarga de pressão sobre a lateral macho; bloqueio mecânico do valor de cartucho durante a etapa de conexão; sistema para liberação do bloqueio mecânico que possibilita para manutenção de uma determinada pressão residual na parte macho no evento de desconexão na presença de pressão residual no cartucho.

[015] Esta tarefa e este e outros objetivos da presente invenção que irão se tornar mais aparentes aqui posteriormente, são conseguidos por um acoplamento de cartucho fêmea em concordância com as reivindicações de patente acompanhantes, e que formam uma parte integral da presente descrição.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS DA PRESENTE INVENÇÃO

[016] Características e vantagens adicionais da presente invenção irão se tornar mais aparentes a partir da descrição em maiores detalhes, proporcionada por intermédio de uma concretização não limitativa exemplificativa e ilustrada com referência para os Desenhos das Figuras acompanhantes. Nos Desenhos das Figuras acompanhantes: [017] A Figura 1 mostra uma vista de montagem em perspectiva do bloco de suporte em que dois acoplamentos de cartucho fêmea em concordância com a presente invenção são inseridos;

[018] A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva de um acoplamento macho de face nivelada compatível Standard ISO 16028;

[019] A Figura 3 mostra o bloco na Figura 1 em uma vista de seção longitudinal com um plano vertical passando através do eixo geométrico de um dos acoplamentos de cartucho;

[020] A Figura 4 mostra a vista de seção na Figura 3, em que um acoplamento macho de face nivelada é representado com fluido pressurizado;

[021] A Figura 5 mostra a mesma vista de seção na Figura 4, em uma primeira etapa de acoplamento do acoplamento macho para o acoplamento fêmea;

[022] A Figura 6 mostra a mesma vista na Figura 5, em uma sucessiva etapa de inserção do acoplamento macho para o cartucho fêmea;

[023] A Figura 7 mostra a mesma vista na Figura 5, em uma sucessiva etapa de inserção do acoplamento macho para o cartucho fêmea, em que o deslizador externo do acoplamento macho empurra o deslizador interno do cartucho;

[024] As Figuras 8 até 15 mostram sucessivas etapas de conexão do acoplamento macho com o cartucho fêmea;

[025] A Figura 16 mostra uma vista em perspectiva do empurrador do cartucho fêmea;

[026] As Figuras 17 até 27 mostram as etapas de desconexão do acoplamento macho a partir do cartucho fêmea em concordância com a presente invenção;

[027] As Figuras 28 até 30 mostram vistas de seção em três dimensões da área de interface entre alavanca, empurrador e deslizador de bloqueio mecânico do cartucho em concordância com a presente invenção;

[028] A Figura 31 mostra uma vista não secional em perspectiva da área de interface entre alavanca, empurrador e deslizador de bloqueio mecânico do cartucho em concordância com a presente invenção;

[029] Os Desenhos das Figuras acompanhantes são unicamente representações esquemáticas / diagramáticas e a presente invenção não está limitada para a concretização exemplificativa ilustrativa neles representada.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA PRESENTE INVENÇÃO

[030] A descrição a seguir irá apresentar uma concretização preferida do cartucho de face nivelada em concordância com a presente invenção.

[031] Uma tal descrição é proporcionada por intermédio de um exemplo não limitante, por conseqüência, todas as variações dos elementos descritos que podem ser consideradas equivalentes são para serem consideradas como caindo dentro do escopo da presente invenção.

[032] Com particular referência para a Figura 1, um bloco de suporte ou manifold (100) do tipo considerado aqui geralmente consiste de um bloco feito de ferro fundido ou material de metal similar, e é proporcionado com pelo menos um assento no mesmo, na concretização apresentada, dois assentos (101a, 101b) configurados para cada um alojam um cartucho de face nivelada (1) em concordância com a presente invenção.

[033] 0 cartucho (1) em concordância com a presente invenção possibilita para obtenção de todas as funcionalidades de cartuchos tradicionais empregados no campo da agricultura, com a singularidade de ser acoplável com acoplamentos macho compatíveis Standard ISO 16028, mostrado, por exemplo, na Figura 2 e indicado com o numeral de referência (200).

[034] Entre tais funcionalidades, o cartucho (1) em concordância com a presente invenção é equipado com um sistema de conexão de empurrar-puxar (push-pull), sistema de desconexão de escape (break-away) seguro, possibilita acoplamento na presença de pressão residual, possibilita acoplamento com acoplamentos macho pressurizados se proporcionados com sistemas de descarga de pressão, é equipado com bloqueio mecânico das válvulas na posição aberta.

[035] Retornando para os Desenhos das Figuras acompanhantes, a Figura 3 mostra uma vista de seção do bloco de suporte (100) em que os acoplamentos hidráulicos fêmea são montados com o cartucho (1) em concordância com a presente invenção. Vale a pena notar que o excêntrico (310) , que é conectado para a alavanca de desconexão (300) mostrada na Figura 1 e a superfície traseira (117) do bloco (100), oposta para a superfície dianteira (110) a partir da qual os cartuchos (1) divisam e que é requerida para a interface com o sistema hidráulico da máquina de manufaturação sobre a qual o bloco (100) é instalado.

[036] Novamente com referência para a Figura 3 na qual um detalhe de seção do bloco (100) com um plano longitudinal vertical passando através do eixo geométrico de um acoplamento com o cartucho (1) , quando referido acoplamento com o cartucho (1) é inserido para o bloco (100), a parte dianteira de acoplamento volta-se externamente a partir da superfície dianteira (110) do bloco (100), enquanto a parte traseira do acoplamento (1) está próxima para o excêntrico (310) da alavanca (300).

[037] O fluido de operação, em particular consistindo de óleo, se originando a partir do circuito hidráulico sobre a máquina, é direcionado para o cartucho (1) através dos conduítes (130). Mais especificamente, orifícios substancialmente radiais (6) para entrada do óleo são especificamente proporcionados sobre o corpo de esfera (2) de referido cartucho fêmea (1).

[0038] Uma das características do cartucho fêmea (1) em concordância com a presente invenção consiste da possibilidade de ser conectado tanto quando não existe nenhuma pressão e quando existe pressão interna residual, e quanto quando o acoplamento macho é descarregado e quando existe pressão residual no acoplamento macho.

[039] Para obter este resultado técnico, o cartucho (1) em concordância com a presente invenção possui características de construção particulares.

[040] Como mencionado, o cartucho de face nivelada (1) compreende um corpo de esfera configurado substancialmente cilíndrico (2).

[041] Vantajosamente, um flange (la) pode ser proporcionado como proteção contra sujeira, o cartucho sendo bloqueado no assento do manifold pelo anel elástico (40) .

[042] Um deslizador de porca de anel (4) , também possuindo simetria cilíndrica, coopera com referido corpo de esfera (2) , que é disposto internamente com respeito para referido deslizador de porca de anel (4) , e com um anel de esferas de bloqueio (3) alojado em um correspondente assento obtido sobre referido corpo de esfera (2) . 0 anel de esfera de bloqueio (3) é mantido na posição expandida com o acoplamento fêmea desconectado, por um deslizador externo (5) , enquanto o mesmo é radialmente movível durante a etapa de acoplamento com o acoplamento macho (200) em concordância com aquilo que é conhecido a partir do estado da técnica. 0 acoplamento fêmea (1) adicionalmente compreende um deslizador interno axialmente movível (7) e um corpo de válvula axial (8), uma mola helicoidal (42) disposta entre referido deslizador interno (7) e referido corpo de esfera (2) sendo configurado para neutralizar o deslizamento de referido deslizador interno (7) com respeito para referido corpo de esfera (2).

[043] Com referência, por exemplo, para a Figura 6, o corpo de válvula (8) compreende uma extremidade dianteira (8a) projetada para entrar em contato com a extremidade dianteira (8a) do correspondente corpo de válvula (8) de um acoplamento macho (200) , e uma extremidade traseira (8b) para a qual um corpo interno configurado substancialmente cilíndrico (9) é conectado, preferivelmente por aparafusamento, e no qual referida extremidade traseira (8b) é pelo menos parcialmente inserida.

[044] A superfície externa de referido corpo interno (9) possui pelo menos um assento circunferencial (10) para alojamento de esferas de bloqueio mecânico (11) do sistema de descompressão de cartucho (1) . Referidas esferas de bloqueio mecânico (11) do sistema de descompressão são por sua vez inseridas em uma série de orifícios radiais (12a) especificamente proporcionados sobre o corpo traseiro (12), que também possui uma extremidade configurada substancialmente cilíndrica na qual referido corpo interno (9) é pelo menos parcialmente inserido.

[045] Vantajosamente, um deslizador traseiro (13) é deslizavelmente associado com referido corpo traseiro (12) e é configurado para cooperar com referidas esferas de bloqueio mecânico (11). O deslizador traseiro (13) é forçado para um encosto traseiro (14), e é também configurado como um corpo substancialmente cilíndrico que se projeta na parte de trás a partir do cartucho (1) e é conectado para referido deslizador traseiro (13) por intermédio de um anel elástico (15), e é movível entre uma primeira posição na qual o mesmo mantém as esferas de bloqueio mecânico (11) em um assento circunferencial (10) de referido corpo interno (9) , e uma segunda posição na qual o mesmo deixa referidas esferas de bloqueio mecânico (11) livres para radialmente se expandirem, por conseqüência, desengatando o corpo interno (9).

[046] São formadas no interior de referido corpo traseiro (12) e de referido corpo interno (9) uma câmara de descompressão (25) e um assento (26) para alojamento de uma válvula de descompressão alojando uma válvula de descompressão (33), a operação da qual é descrita posteriormente.

[047] Uma tal montagem de componentes, o que significa dizer, o deslizador traseiro (13) e o encosto traseiro (14), é mantida na posição de extração, o que significa dizer em direção a parte traseira do cartucho (1) , pela ação da mola helicoidal (16) , até que referido encosto traseiro (14) venha a entrar em contato com o excêntrico (310) da alavanca (300).

[048] O excêntrico (310) está, por sua vez, repousando na parte de trás contra a superfície interna (117) de bloco (100). O deslizador traseiro (13), o encosto traseiro (14) e o anel elástico (15) são, conseqüentemente, bloqueados na posição a mais extraída do mesmo pela ação da mola elástica (16) e pelo encosto contra o excêntrico (310) .

[049] 0 corpo de válvula (8), o corpo interno (9) para o qual a extremidade traseira (8b) de referido corpo de válvula (8) é conectado, e o corpo traseiro (12) são por sua vez bloqueados na posição a mais avançada do mesmo, devido para o fato das esferas de bloqueio mecânico (11) do sistema de descompressão de cartucho (1).

[050] Um tal sistema é chamado de "bloqueio mecânico" devido para o fato de que, como é mostrado, por exemplo, na Figura 6, quando um acoplamento macho (200) é empurrado em direção do acoplamento fêmea, existe uma etapa na qual o corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200) tende a empurrar o corpo de válvula (8) do cartucho fêmea (1) para a posição de extração.

[051] A montagem de componentes compreendendo o corpo de válvula (8), o corpo interno (9), o corpo traseiro (12) que suporta referido assento (26) de referida válvula de descompressão (33), o deslizador traseiro (13), com as relacionadas esferas de bloqueio mecânico (11) do sistema de descompressão, permanece bloqueada na posição avançada com respeito para o corpo de esfera (2), por conseqüência, abrindo a válvula do acoplamento macho.

[052] A operação do cartucho (1) irá ser agora ilustrada utilizando várias hipóteses de maneira tal a esclarecer os componentes e a funcionalidade do cartucho de face nivelada integrado em concordância com a presente invenção.

[053] Com particular referência para a Figura 5, quando o acoplamento macho (200) e o cartucho fêmea de face nivelada (1) entram em contato, o corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200) entra em contato com o corpo de válvula (8) do cartucho fêmea (1) na dianteira, e o corpo externo (251) do acoplamento macho (200) simultaneamente entra em contato com o deslizador externo (5) na dianteira.

[054] Com referência para a Figura 6, prosseguindo na etapa de acoplamento do acoplamento macho (200) para o cartucho fêmea (1), existe uma etapa na qual o corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200) empurra o corpo de válvula (8) do cartucho fêmea (1) para a posição de extração.

[055] Como já descrito anteriormente, as folgas do sistema de bloqueio mecânico são eliminadas nesta etapa, o que significa dizer, as esferas de bloqueio mecânico (11) alojadas no assento circunferencial (10) convenientemente proporcionado em referido corpo interno (9) são inseridas para referidos orifícios radiais (12a) especificamente proporcionados no corpo traseiro (12), e são mantidas em interferência com referidos orifícios radiais (12a) por referido deslizador traseiro (13).

[056] A circunstância de bloqueio mecânico é aquela uma descrita anteriormente com referência para a Figura 6.

[057] Continuando na etapa de conexão, o corpo principal (251) do acoplamento macho (200) empurra o deslizador externo (5) na parte de trás até que o deslizador externo (5), em oposição para a ação de uma mola helicoidal (41) proporcionada entre referido deslizador externo (5) e referido deslizador interno (7), entra em contato com o deslizador interno (7), por conseqüência, induzindo a extração que neutraliza a ação da mola (42), que atua entre referido deslizador interno (7) e referido corpo de esfera (2).

[058] Com referência para a Figura 8, continuando com a etapa de conexão, o deslizador interno (7) é provocado para extrair para revelar a gaxeta (19) na dianteira do corpo de válvula (8) do cartucho (1).

[059] Conseqüentemente, o corpo de válvula (8) do cartucho (1) não foi extraído nesta etapa, enquanto o corpo principal (251) do acoplamento macho avança em direção do cartucho (1) . Isto resulta em uma movimentação relacionada do corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200), que entra em contato com a válvula de micro descompressão (252) proporcionada sobre o acoplamento macho (200) , por abertura da mesma.

[060] Com referência para a Figura 9, prosseguindo na etapa de conexão do acoplamento macho (200) para o cartucho fêmea (1) , o corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200) empurra o corpo de válvula (252) do cartucho fêmea (1) para a posição de extração, por conseqüência, descarregando a pressão residual na câmara traseira do acoplamento macho (200). Nesta etapa, o corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200) entra em contato com uma válvula interna (253) do acoplamento macho (200) .

[061] Com referência para a Figura 10, na última etapa de conexão, o corpo principal (251) do acoplamento macho (200) é adicionalmente inserido para o cartucho fêmea (1) , por conseqüência, empurrando o deslizador externo (5) e o deslizador interno (7) para a posição de extração.

[062] O corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200) simultaneamente empurra a válvula interna (253) do acoplamento macho (200) para a posição de extração, por conseqüência, abrindo a passagem do fluxo de óleo no acoplamento macho (200).

[063] Nesta etapa, as esferas de bloqueio (3) alojadas em um correspondente assento obtidas sobre referido corpo de esfera (2) são inseridas para uma ranhura de bloqueio circunferencial (254) obtida sobre a superfície externa pelo corpo principal (251) do acoplamento macho (200), por conseqüência, bloqueando o acoplamento macho (200) no cartucho fêmea (1). A mola helicoidal (23) empurra o deslizador de porca de anel (4), que mantém as esferas de bloqueio mecânico (3) engatadas na ranhura de bloqueio circunferencial (254).

[064] As etapas de conexão descritas até aqui não variam até mesmo quando considerando a conexão de um acoplamento macho (200) na qual não existe nenhum fluido pressurizado. Com o cartucho (1) em concordância com a presente invenção, é também possível conectar um acoplamento macho (200) sem nenhum sistema de descarga de pressão residual, o que significa dizer sem a válvula de micro descompressão (252) e a válvula interna (253) do acoplamento macho (200), sobre a condição de que o acoplamento macho (200) é, por conseqüência, descarregado.

[065] A etapa de conexão onde existe fluido pressurizado no cartucho fêmea (1) irá agora ao invés disso ser analisada. Referência é feita para a Figura 11, onde a condição é observada na qual as faces dianteiras do corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200) e do corpo de válvula (8) do cartucho fêmea (1) já estão em contato.

[066] O corpo de válvula (250) do acoplamento macho (200) entra em contato com o corpo de válvula (8) do cartucho fêmea (1) e o corpo principal (251) do acoplamento macho (200) simultaneamente entra em contato com o deslizador externo (5) do cartucho fêmea (1).

[067] Com referência para a Figura 12, em uma primeira etapa de conexão, o corpo principal (251) do acoplamento macho (200) empurra o deslizador externo (5) em contato com o deslizador interno (7).

[068] Devido para o fato da presença de um orifício de descarga radial calibrado (24) sobre a extremidade traseira (8b) do corpo de válvula (8) do cartucho fêmea (1) , o fluido pressurizado envolvendo o cartucho fêmea (1) também preenche a câmara de descompressão (25) formada, como mencionado, entre os componentes: o corpo de válvula (8), o corpo interno (9), o corpo traseiro (12) e o assento (26) da válvula de descompressão (33).

[069] Com referência para a Figura 13, o corpo de esfera (12) é hidraulicamente balanceado sob esta condição, devido para o fato de que a pressão do fluido atua sobre a primeira gaxeta de vedação (30) e sobre a segunda gaxeta de vedação (31) de referido corpo de esfera (2) , que são especificamente proporcionadas sobre a superfície externa de referido corpo de esfera (2), que opera sobre idênticos diâmetros.

[070] Por conseqüência, o corpo de esfera (2) permanece parado na posição inicial do mesmo, também na presença de pressão no cartucho. Além do mais, a pressão do fluido na câmara principal (50) atua sobre a primeira gaxeta de vedação (27) de referido corpo interno (9) interposta entre referido corpo interno (9) e um espaçador (29) , que é interposto entre referido corpo interno (9) e referido corpo de esfera (2), enquanto a pressão na câmara de descompressão (25) atua sobre a segunda gaxeta de vedação (28) de referido corpo interno (9) interposta entre referido corpo interno (9) e referido corpo traseiro (12).

[071] As duas gaxetas de vedação são dispostas em diferentes diâmetros, mais especificamente o corpo interno (9) possuindo uma porção dianteira com menor diâmetro externo e uma porção traseira com maior diâmetro externo, como é claramente mostrado na Figura 13.

[072] Por conseqüência, a primeira gaxeta de vedação (27) e a segunda gaxeta de vedação (28) de referido corpo interno (9) atuam sobre diferentes diâmetros, o que cria um desequilíbrio hidráulico que mantém a montagem de componentes compreendendo o corpo de válvula (8) e o corpo interno (9) empurrados para frente contra o espaçador (29), que por sua vez é bloqueado entre o corpo de esfera (2) e o corpo traseiro (12).

[073] Com referência para a Figura 14, a sucessiva etapa de conexão é agora descrita. A movimentação do corpo de esfera (2) é tornada possível devido para o fato de que a primeira gaxeta de vedação (30) e a segunda gaxeta de vedação (31) do corpo de esfera (2) atuam sobre o mesmo diâmetro, conforme mencionado, por conseqüência, eliminando o empurrão devido para o fato da pressão.

[074] O deslizador interno (7) é mantido empurrado para frente contra o corpo de válvula (8) pela pressão que atua sobre a primeira gaxeta do corpo de esfera (32) e sobre a segunda gaxeta do corpo de esfera (19), que são hidraulicamente desequilibrados.

[075] 0 corpo de válvula (8) e o corpo interno (9) são também empurrados na dianteira para entrar em contato sobre o espaçador (29), que por sua vez é bloqueado entre referido corpo de esfera (2) e referido corpo traseiro (12).

[076] Por conseqüência, tanto quanto venha a existir fluido pressurizado no cartucho (1), o corpo interno (9), o corpo traseiro (12), o espaçador (29), o corpo de válvula (8), o assento da válvula de descompressão (26) e o deslizador interno (7) são bloqueados com respeito para o corpo de esfera (2).

[077] 0 corpo principal (251) do acoplamento macho (200) empurra o deslizador externo (5) do cartucho (1) , o qual por sua vez empurra a anteriormente referida montagem de componentes para a posição de extração para concretizar a válvula de descompressão (33) em contato contra a superfície de encosto interna (34) do empurrador (35) .

[078] Como irá ser mais bem descrito posteriormente, o empurrador (35) é um membro substancialmente cilíndrico no qual referido corpo traseiro (12) é inserido, e que se projeta em direção da área traseira do cartucho (1) , de interposição entre referida válvula de descompressão (33) e referido excêntrico (310) de referida alavanca (300).

[079] Com referência para a Figura 15, continuando no deslocamento de conexão do acoplamento macho (2 00) para o cartucho fêmea (1) , vale a pena observar como a válvula de descompressão (33) abre a passagem do óleo entre o interior do cartucho (1) e uma área traseira do cartucho (1) em si mesmo, em conseqüência disso, descarregando a pressão. De fato, vale a pena observar que a válvula de descompressão (33) é mantida em posição pela superfície de encosto interna (34) do empurrador (35), enquanto o corpo traseiro (12) continua a ser empurrado para frente com o assento da válvula de descompressão (26), até que a gaxeta de vedação (36) da válvula de descompressão (33) não venha a estar mais de nenhuma forma na superfície interna do assento (26) e, conseqüentemente, não venha mais de nenhuma forma a exercer a vedação de fluido, por conseqüência, possibilitando a descarga do óleo pressurizado. A gaxeta de vedação (36) da válvula de descompressão (33) opera sobre dois idênticos diâmetros, o que torna possível a operação de abertura da válvula de descarga de pressão com o menor esforço possível. Além do mais, o empurrador (35) possui uma superfície interna (37), que repousa sobre a superfície de encosto interna (117) do bloco (100) .

[080] A Figura 16 mostra uma vista em perspectiva do empurrador (35) sozinho, no qual vale a pena observar a superfície de encosto (34) para a válvula de descompressão (33) e a superfície externa traseira (37) , que está em contato com a superfície de encosto (117) do bloco (100). De maneira tal a possibilitar que o excêntrico (310) venha a acionar o corpo traseiro (12), o empurrador (35) é convenientemente configurado de maneira tal a possuir uma ranhura longitudinal (35a) de suficientes dimensões para possibilitar a inserção do excêntrico (310) para referida ranhura longitudinal (35a).

[081] Uma vez que a pressão no interior do cartucho fêmea (1) venha a ser eliminada, a conexão continua como foi descrito anteriormente no evento de conexão com nenhuma pressão.

[082] Na extremidade da conexão, a válvula de descompressão (33) fecha a passagem do fluido em direção da área traseira novamente devido para o fato do empurrão da mola de retorno (38) da válvula de descompressão (33) , a qual atua entre referido assento (26) da válvula de descompressão (33) e a superfície interna de referida válvula de descompressão (33).

[083] O sistema de bloqueio mecânico não é desengatado durante o procedimento de conexão conforme descrito anteriormente.

[084] Agora, a etapa de desconexão irá ser analisada para compreender a operação do sistema de descompressão de alavanca do cartucho (1).

[085] Referência é feita para a Figura 17, que mostra uma condição de conexão feita: o acoplamento macho é inserido no cartucho fêmea e as válvulas de acoplamento e de cartucho são abertas.

[086] Devido para o fato da configuração do cartucho (1) em concordância com a presente invenção, o mesmo é proporcionado com função de puxar, por conseqüência, se não existe nenhum fluido pressurizado no circuito, e conseqüentemente, nos acoplamentos, é suficiente puxar o acoplamento macho para obter a desconexão.

[087] O caso é ao invés disso diferente no qual existe fluido pressurizado no circuito. Em um tal caso, existe uma necessidade para atuar em avanço sobre a alavanca (300) para descarregar a pressão de maneira tal a ter sucesso em desconexão do acoplamento macho a partir do cartucho fêmea.

[088] A Figura 18 representa o cartucho (1) em concordância com a presente invenção, conectado para o acoplamento macho na ausência de pressão. A Figura 19 mostra uma primeira etapa de desconexão que ocorre simplesmente por puxão do acoplamento macho para fora a partir do cartucho. O corpo principal (251) do acoplamento macho (200) é puxado externamente, as esferas de bloqueio (3) inicialmente bloqueadas entre a ranhura de bloqueio circunferencial (254) obtida sobre a superfície externa pelo corpo principal (251) do acoplamento macho (200) transmite o movimento de translação do acoplamento macho (2 00) também para o corpo de esfera (2) do cartucho fêmea (1) . 0 corpo de esfera (2) está, conseqüentemente, em uma posição avançada com respeito para a posição de repouso normal, como é mostrado na Figura 19. O deslizador de porca de anel (4) permanece parado, repousando sobre o corpo externo (39) do cartucho (1) , que é por sua vez bloqueado no bloco (100) pelo anel elástico (40).

[089] As esferas de bloqueio (3) são agora desengatadas devido para o fato de que o deslizador de porca de anel (4) não mais de nenhuma forma previne a expansão radial das mesmas, e estas podem, conseqüentemente, sair do assento circunferencial (254).

[090] A circunstância mostrada na Figura 20 mostra o acoplamento macho já desconectado a partir do cartucho fêmea. As molas helicoidais reposicionam os componentes do cartucho, em particular: uma primeira mola (41) atuando entre referido deslizador externo (5) e referido deslizador interno (7) , reposiciona o deslizador externo (8) ; uma segunda mola (42) atuando entre referido deslizador interno (7) e referido corpo de esfera (2), reposiciona o deslizador interno (7) ; e uma terceira mola (43) atuando entre referido corpo de esfera (2) e referido bloco (100), reposiciona o corpo de esfera (2).

[091] Neste ponto, os componentes de corpo de esfera (2), de deslizador interno (7) e de deslizador externo (8) estão na posição inicial dos mesmos do cartucho desconectado.

[092] Com referência para a Figura 21, a etapa de desconexão é agora descrita quando existe fluido pressurizado no circuito.

[093] Sob a condição de operação normal, existe também fluido pressurizado na câmara de descompressão (25). 0 operador atua sobre a alavanca (300), por conseqüência, obtendo a rotação do excêntrico (310), que empurra o encosto traseiro (14) para a posição avançada até que a superfície interna (14a) do encosto traseiro (14) voltando-se em direção da parte dianteira do cartucho venha a entrar em contato com a superfície externa (35a) do empurrador (35) voltando-se em direção da parte traseira do cartucho.

[094] 0 deslizador traseiro (13) é simultaneamente também empurrado para a posição avançada, devido para o fato de que como mencionado, o encosto traseiro (14) é forçado para o deslizador traseiro (13) por intermédio do anel elástico (15).

[095] A Figura 23 mostra uma sucessiva etapa do acionamento do dispositivo de despressurização: por continuação de acionamento da alavanca (300), o excêntrico (310) continua a empurrar o encosto traseiro (14) e o empurrador (35) para frente, o que significa dizer em direção da parte dianteira do acoplamento, por conseqüência, entrando em contato com a válvula de descompressão (33). A válvula de descompressão (33) é comprimida, por conseqüência, descarregando a pressão do fluido na câmara de descompressão (25), como é mostrado na Figura 24.

[096] Nesta etapa, a pressão no conduíte principal também permanece por um curto instante devido para o fato do orifício de descarga radial calibrado (24) sobre a extremidade traseira (8b) do corpo de válvula (8) . Nesta etapa, o empurrador (35) entra em contato com o corpo traseiro (12).

[097] As esferas de bloqueio mecânico (11) do sistema de descompressão do cartucho (1) não são mais de nenhuma forma mantidas na posição de bloqueio das mesmas pelo deslizador traseiro (13) e, por conseqüência, podem vir do assento circunferencial (10) proporcionado sobre o corpo interno (9), por conseqüência, desengatando o corpo interno (9) em si mesmo a partir do corpo traseiro (12).

[098] Com referência particular para a Figura 25, vale a pena observar como por acionamento sobre a primeira gaxeta de vedação (27) de referido corpo interno (9) , a pressão no canal principal do cartucho empurra os componentes de corpo interno (9) e de corpo de válvula (8) para a posição de extração até para repouso do corpo de válvula (8) contra o deslizador interno (7).

[099] Em conseqüência disso, as válvulas internas do acoplamento macho fecham, aprisionando o fluido pressurizado no acoplamento macho em si mesmo.

[0100] Por continuação de acionamento da alavanca (300), o encosto traseiro (14), o empurrador (35), o corpo traseiro (12), o espaçador (29), o corpo de esfera (2) se movimentam externamente até o desengate das esferas de bloqueio mecânico (3) a partir do assento circunferencial (254) do corpo principal (251) do acoplamento macho (200). A circunstância é representada na Figura 26.

[0101] A Figura 28 mostra o acoplamento macho (200) e o cartucho fêmea (1) na etapa desconectada.

[0102] Similarmente para o que ocorre no evento de desconexão na ausência de pressão, a primeira mola helicoidal (41), a segunda mola helicoidal (42) e a terceira mola helicoidal (43) reposicionam os componentes de corpo de esfera (2), de deslizador externo (5), de deslizador interno (7) na posição inicial.

[0103] Vantajosamente, um flange de fixação (la) contendo uma gaxeta dianteira (47) é conectado para o encosto dianteiro (48) montado sobre o corpo de esfera (2), com função de proteção contra sujeira e de fixação para o bloco de suporte (100) .

[0104] Além do mais, uma primeira gaxeta (49a) do deslizador externo (5) opera entre referido deslizador externo (5) e referido corpo de esfera (2), e uma segunda gaxeta (49b) do deslizador interno (7) opera entre referido corpo de esfera (2) e referido deslizador interno (7).

[0105] As Figuras 28 até 31 mostram vistas em três dimensões do detalhe do sistema de descompressão de cartucho (1) em concordância com a presente invenção, como já foi descrito anteriormente.

[0106] Foi, por conseqüência, mostrado como o cartucho fêmea de face nivelada (1) em concordância com a presente invenção possibilita para a tarefa e para os objetivos a serem resolvidos pela presente invenção.

[0107] Em particular, o cartucho fêmea de face nivelada integrado (1) em concordância com a presente invenção pode ser acoplado com qualquer tipo de acoplamento macho de face nivelada compatível Standard ISO 16028.

[0108] Além do mais, o cartucho em concordância com a presente invenção é proporcionado com um sistema para descarga da pressão que possibilita para a conexão e para a desconexão, também com pressão residual.

[0109] 0 cartucho em concordância com a presente invenção é também proporcionado com um bloqueio mecânico para bloqueio do sistema de descompressão na etapa de acoplamento, com a possibilidade de liberação por acionamento da alavanca de descarga de pressão.

[0110] Novamente, o sistema de bloqueio mecânico com o qual o cartucho fêmea de face nivelada integrado em concordância com a presente invenção é proporcionado, possibilita que o acoplamento macho venha a ser desconectado também na presença de fluido pressurizado no circuito.

[0111] Portanto, enquanto a presente invenção tenha sido descrita em concordância com exemplificação especifica não limitativa e concretização preferida ilustrativa, aqueles especializados no estado da técnica irão apreciar que a presente invenção pode ser concretizada com um número de mudanças, de modificações e de variações sendo conceptivel sem afastamento a partir do espirito inventivo da presente invenção, que é unicamente limitada pelo escopo de proteção das reivindicações de patente subseqüentemente.

REIVINDICAÇÕES

Claims (10)

1. Um cartucho fêmea (1) que pode ser inserivel para um bloco de suporte (100), caracterizado pelo fato de que compreende um deslizador de porca de anel externo (4) e um corpo de esfera (2) proporcionado com uma pluralidade de orifícios radiais (6) para entrada de fluido para o cartucho, referido deslizador de porca de anel externo (4) sendo axialmente movível com respeito para referido corpo de esfera (2), que por sua vez compreende um assento de alojamento circunferencial para o anel de esfera de bloqueio (3) , referido cartucho fêmea (1) adicionalmente compreendendo um deslizador externo (5), um corpo de válvula axial (8), e um deslizador interno (7) interposto entre referido corpo de válvula (8) e referido deslizador externo (5) , referido deslizador externo (5) sendo axialmente movível relativamente para referido deslizador interno (7), que por sua vez é axialmente movível com respeito para referido corpo de esfera (2), referido deslizador externo (5) sendo configurado de maneira tal a manter referidas esferas de bloqueio (3) dentro de referido assento de alojamento circunferencial de referido corpo de esfera (2) quando o cartucho é desacoplado, referido corpo de válvula axial (8) , referido deslizador externo (5) e a extremidade dianteira (8a) de referido corpo de válvula (8) sendo alinhados ao longo da superfície dianteira do cartucho fêmea (1) de maneira tal que referido acoplamento de cartucho fêmea (1) tem capacidade de ser acoplado para um acoplamento macho de face nivelada (200) .

2. Um cartucho fêmea (1) de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que referido corpo de válvula (8) compreende uma extremidade traseira (8b) para a qual um corpo interno (9) é conectado, o qual é pelo menos parcialmente inserido para um corpo traseiro (12), referido corpo interno (9) possuindo pelo menos um assento circunferencial (10) adaptado para alojar uma pluralidade de esferas de bloqueio mecânico (11) do sistema de referido cartucho fêmea (1) e referido corpo traseiro (12) compreendendo uma pluralidade de orifícios radiais (12a) para inserção de referidas esferas de bloqueio mecânico (11).

3. Um cartucho fêmea (1) de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um deslizador traseiro (13) deslizavelmente associado externamente com referido corpo traseiro (12) e configurado para cooperar com referidas esferas de bloqueio mecânico (11), referido deslizador traseiro (13) sendo movível entre uma primeira posição na qual o mesmo mantém referidas esferas de bloqueio mecânico (11) no interior de referido assento circunferencial (10) de referido corpo interno (9) , e uma segunda posição na qual o mesmo deixa referidas esferas de bloqueio mecânico (11) livres para radialmente se expandirem, por conseqüência, desengatando o corpo interno (9).

4. Um cartucho fêmea (1) de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o mesmo adicionalmente compreende uma câmara de descompressão (25) e uma válvula de descompressão (33) definida no interior de referido corpo traseiro (12) e de referido corpo interno (9) , referida válvula de descompressão (33) sendo alojada em um assento de alojamento (26) definido no interior de referida câmara de descompressão (25).

5. Um cartucho fêmea (1) de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que referido deslizador traseiro (13) é associado com um encosto traseiro (14) que se projeta para trás a partir do cartucho, por conseqüência, encostando-se, com o cartucho inserido, contra um excêntrico (310) de uma alavanca de desconexão (300) que pode ser operada pelo usuário, referido encosto traseiro (14) sendo mantido na posição de extração pela ação de uma mola helicoidal (16) atuando entre referido deslizador traseiro (13) e referido corpo de esfera (2) até o contato de referido encosto traseiro (14) com referido excêntrico (310).

6. Um cartucho fêmea (1) de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o mesmo adicionalmente compreende um espaçador (29) interposto entre referido corpo interno (9) e referido corpo de esfera (2) e de que o mesmo compreende uma primeira gaxeta de vedação (27) de referido corpo interno (9) interposta entre referido corpo interno (9) e referido espaçador (29), e uma segunda gaxeta de vedação (28) de referido corpo interno (9) interposta entre referido corpo interno (9) e referido corpo traseiro (12), referido corpo interno (9) possuindo uma porção dianteira com menor diâmetro externo e uma porção traseira com maior diâmetro externo, de maneira tal que referida primeira gaxeta de vedação (27) e referida segunda gaxeta de vedação (28) de referido corpo interno (9) , conseqüentemente, atuam sobre diferentes diâmetros, por conseqüência, criando um desequilíbrio hidráulico.

7. Um cartucho fêmea (1) de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o mesmo adicionalmente compreende um empurrador (35) que é substancialmente cilíndrico em configuração, dentro do qual pelo menos uma porção de referido corpo traseiro (12) é deslizavelmente inserida e o qual compreende uma superfície externa traseira (37) que entra em contato com a superfície de encosto interna (117) de referido bloco de suporte (100) .

8. Um cartucho fêmea (1) de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que referido empurrador (35) compreende uma ranhura longitudinal (35a) adaptada para possibilitar a inserção de referido excêntrico (310) para referida ranhura longitudinal (35a).

9. Um cartucho fêmea (1) de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o mesmo adicionalmente compreende um flange (la) conectado para referido corpo de esfera (2) com função de proteção contra sujeira.

10. Um sistema, caracterizado pelo fato de que compreende um bloco de suporte (100), em que pelo menos um cartucho fêmea (1) conforme definido em qualquer uma das reivindicações precedentes 1 até 9, é inserido, referido cartucho fêmea (1) sendo conectável para um acoplamento macho de face nivelada (200) compatível Standard ISO 16028.