BRMU9100313U2

BRMU9100313U2 - QUICK COUPLE FEMALE FEMALE PART ARRANGEMENT

Info

Publication number: BRMU9100313U2
Authority: BR
Inventors: Fernando Manzato
Original assignee: Dynamics Do Brasil Metalurgia Ltda
Priority date: 2011-02-24
Filing date: 2011-02-24
Publication date: 2014-05-27
Also published as: BRMU9100313Y1

Abstract

DISPOSIÇÃO EM PEÇA FÊMEA DE ENGATE RAPIDO COM DUPLA VALVULAGEM O modelo de utilidade refere-se a uma disposição em peça fêmea de engate hidráulico para acoplamento rápido que apresenta uma sede cilíndrica da válvula interna com dupla valvulagem, dupla vedação e acoplamento mais eficiente na peça macho. A disposição em peça fêmea de engate rápido hidráulico compreende um corpo composto por um suporte roscado (21), uma luva intermediária (22) e uma luva externa (23). O corpo da peça fêmea recebe em seu interior uma sede cilíndrica da válvula (24) e um conector (25) para acoplamento da peça macho. A sede cilíndrica da válvula (24) possuí uma única peça (26) que atua simultaneamente como batente e guia do pino da válvula (27). Essa peça (26) é apoiada na sede cilindrica da válvula (24) através de esferas (28) e de uma mola (29). O conector (25) possui dois sulcos periféricos internos que recepcionam dois anéis O-ring (30) para vedação do acoplamento da peça macho. A conexão da peça macho no interior do conector (25) emprega um colar que possibilita mais que 12 esferas (31), que podem ser distribuidas angularmente com um ângulo menor que 3Qo permitido através da redução do diâmetro das esferas. Dessa forma, a luva externa (23) pode possuir sulcos (32) de menor profundidade, resultando em uma menor espessura da sua parede. A peça batente e guia (26) compreende um corpo cilíndrico oco (261) com um sulco periférico externo (262) em sua base, para encaixe das esferas (28) embutidas em orificios da sede cilíndrica da válvula (24), e diversas aberturas (263) no topo. No centro do corpo cilíndrico (261) se projeta axialmente uma bucha (264) que recepciona o pino da válvula (27). Uma opção construtiva da peça fêmea de engate rápido hidráulico compreende um batente (26') independente do guia (27') do pino da válvula (28'). Esse batente (26') é apoiada na sede cilíndrica da válvula (24) através de esferas (29') e de uma mola (30'). A peça guia (27') do pino da válvula (28'), por sua vez, se apoia no batente (26').PROVISION IN FEMALE PIECE OF QUICK COUPLING WITH DOUBLE VALVE The utility model refers to a disposition in female part of hydraulic coupling for quick coupling that presents a cylindrical seat of the internal valve with double valve, double sealing and more efficient coupling in the male part . The female hydraulic quick coupling arrangement comprises a body composed of a threaded support (21), an intermediate sleeve (22) and an external sleeve (23). The female part body receives a cylindrical valve seat (24) and a connector (25) for coupling the male part inside. The cylindrical seat of the valve (24) has a single part (26) that acts simultaneously as a stop and guide of the valve pin (27). This part (26) is supported on the valve's cylindrical seat (24) by means of balls (28) and a spring (29). The connector (25) has two internal peripheral grooves that receive two O-rings (30) for sealing the coupling of the male part. The connection of the male part inside the connector (25) employs a collar that allows more than 12 balls (31), which can be distributed angularly with an angle less than 3 ° allowed by reducing the diameter of the balls. Thus, the outer sleeve (23) may have grooves (32) of less depth, resulting in less wall thickness. The stop and guide part (26) comprises a hollow cylindrical body (261) with an external peripheral groove (262) at its base, for fitting the balls (28) embedded in holes in the cylindrical seat of the valve (24), and several openings (263) at the top. In the center of the cylindrical body (261), a bushing (264) is projected axially which receives the valve pin (27). A constructive option for the female hydraulic quick coupling part comprises a stop (26 ') independent of the guide (27') of the valve pin (28 '). This stop (26 ') is supported on the cylindrical seat of the valve (24) by means of balls (29') and a spring (30 '). The guide piece (27 ') of the valve pin (28'), in turn, rests on the stop (26 ').

Description

“DISPOSIÇÃO EM PEÇA FÊMEA DE ENGATE RÁPIDO COM DUPLA VALVULAGEM”“FAST FEMALE FITTING ARRANGEMENT WITH DOUBLE VALVE”

O presente modelo de utilidade refere-se a uma inovadora disposição construtiva introduzida em peça fêmea de engate hidráulico para 5 acoplamento rápido que apresenta uma sede cilíndrica da válvula interna com dupla valvulagem, dupla vedação e acoplamento mais eficiente da peça macho.The present utility model relates to an innovative constructive arrangement introduced in a quick coupling 5-pin female hydraulic coupling that features a double-valve, double-sealed internal valve seat and more efficient coupling of the male part.

As peças fêmeas dos engates rápidos convencionais são empregadas para o acoplamento das peças machos (pinos), geralmente 10 acoplados nas extremidades de mangueiras. Um exemplo de peça fêmea conhecida é descrito no documento de patente MU 8900351-9 e ilustrada nas figuras 1 e 2, que compreende um corpo composto por um suporte roscado (1), uma luva intermediária (2) e uma luva externa (3). O suporte (1) é roscado na máquina ou implemento onde o engate fêmea é instalado. No interior desse 15 corpo está montado um conector (4) que acolhe uma peça macho, não ilustrada, e uma válvula. Essa válvula destina-se a impedir a saída do óleo quando a peça macho está montada no interior de uma sede cilíndrica (5) e se mantém constantemente presa por ação de 12 esferas (18). Quando da introdução da peça macho no interior do engate, o conector (4) recua 20 arrastando a sede cilíndrica (5). Para evitar a geração de pressão interna, o que dificultaria o acoplamento da peça macho, é executado um orifício de alívio de pressão (7) no suporte roscado (1) da peça fêmea. Para impedir a entrada de sujeira e material particulado no interior da peça fêmea é empregado um anel de vedação (8) em um sulco periférico profundo que é 25 usinado na porção de parede espessa do suporte roscado (1). A sede cilíndrica (5) da válvula possui vedações através de anéis O-ring (9) contra as paredes internas do suporte roscado (1) e da luva intermediária (2). No interior da sede cilíndrica (5) estão alinhados axialmente uma mola (10), um batente (11) e um guia (12) do pino da válvula (13). Para a manutenção do batente (11) do guia 30 do pino (12) no interior da sede cilíndrica (5) são empregadas esferas (14), um anel externo de fixação (15) e uma mola (16) que pressiona esse anel. A cabeça do pino (13) é mantida sob pressão contra a sede do conector (4) através da mola (6). Para a vedação do elemento macho no interior do I I 2/5Female parts of conventional quick couplers are employed for coupling male parts (pins), usually 10 coupled to the ends of hoses. An example of a known female part is described in patent document MU 8900351-9 and illustrated in Figures 1 and 2, which comprises a body composed of a threaded support (1), an intermediate sleeve (2) and an outer sleeve (3). . The bracket (1) is threaded into the machine or implement where the female coupling is installed. Within this body is mounted a connector (4) housing a not illustrated male part and a valve. This valve is intended to prevent oil from escaping when the male part is mounted within a cylindrical seat (5) and is constantly held in place by the action of 12 balls (18). Upon insertion of the male part into the coupling, the connector (4) recedes 20 by dragging the cylindrical seat (5). To prevent internal pressure generation, which would make coupling of the male part difficult, a pressure relief hole (7) is made in the threaded bracket (1) of the female part. To prevent dirt and particulate matter from entering the female part, a sealing ring (8) is employed in a deep peripheral groove that is machined into the thick wall portion of the threaded support (1). The cylindrical seat (5) of the valve has seals through o-rings (9) against the inner walls of the threaded support (1) and the intermediate sleeve (2). Inside the cylindrical seat (5) are axially aligned a spring (10), a stop (11) and a guide (12) of the valve pin (13). To maintain the stop (11) of the guide 30 of the pin (12) inside the cylindrical seat (5), spheres (14), an external fixing ring (15) and a spring (16) which presses on this ring are employed. The pin head (13) is held under pressure against the connector seat (4) through the spring (6). For sealing the male element inside I I 2/5

conector (4) é empregado um anel O-ring (17), a fim de que não escape óleo durante o período de acoplamento. Para a manutenção da conexão do elemento macho no interior do conector (4) é empregado um colar de, no máximo, 12 esferas (18).The connector (4) is fitted with an O-ring (17) to prevent oil from escaping during the coupling period. To maintain the male element connection inside the connector (4), a collar of up to 12 balls (18) is employed.

Os componentes: mola (10), esferas (14), batente (11), anelComponents: Spring (10), Balls (14), Anvil (11), Ring

externo de fixação (15), mola (16) compõem a segunda válvula do engate. Essa segunda válvula se responsabiliza por proporcionar que o engate macho (não ilustrado no desenho) seja acoplado na parte fêmea com pressão máxima de trabalho, o que diferencia esse produto dos convencionais engates fêmeas.clamping sleeve (15), spring (16) make up the second coupling valve. This second valve is responsible for providing that the male coupling (not shown in the drawing) is coupled to the female part with maximum working pressure, which differentiates this product from conventional female couplings.

Entretanto, essa válvula para peça fêmea de engate hidráulicoHowever, this valve for female hydraulic coupling

rápido resulta nos seguintes inconvenientes:fast results in the following drawbacks:

- é formada por grande quantidade de peças, a saber, sede cilíndrica (5), vedações externas através de anéis O-ring (9) contra as paredes internas do suporte roscado (1) e da luva intermediária (2), uma mola (10), um- consists of a large number of parts, namely cylindrical seat (5), external seals by O-rings (9) against the inner walls of the threaded support (1) and the intermediate sleeve (2), a spring ( 10) one

batente (11), um guia (12) do pino da válvula (13), esferas (14) de fixação do batente, um anel externo de fixação das esferas (15) e uma mola (16) que pressiona esse anel;stop (11), a valve pin guide (12) (13), stop fixing balls (14), an outer ball fixing ring (15) and a spring (16) which presses that ring;

- a vedação da peça macho no interior do conector (4) emprega apenas um anel O-ring (14), sendo essa a área de maior solicitação da vedação do- the sealing of the male part inside the connector (4) employs only one O-ring (14), which is the area most requested for the sealing of the

engate, estando aberta e exposta às intempéries e sendo sujeita a vazamento devido a contaminação, a utilização de machos fora de norma, a elevada pressão interna e ao desgaste prematuro do anel (14);coupling, being open and weathered and subject to leakage due to contamination, use of non-standard taps, high internal pressure and premature ring wear (14);

- a manutenção do acoplamento da peça macho no interior do conector (4) emprega um colar com, no máximo, 12 esferas (15), as quais apresentam- maintaining the coupling of the male part inside the connector (4) employs a collar with a maximum of 12 balls (15), which have

uma defasagem angular de no mínimo 30°, resultando em uma distribuição de força deficiente, além de um maior diâmetro das esferas conforme a norma ISO 7241-1, o que exige um sulco profundo na região aonde se prende o componente macho, pois quando são conectados o macho na fêmea a pressurização interna do sistema tende a expulsar o macho, o quean angular lag of at least 30 °, resulting in poor force distribution and a larger ball diameter in accordance with ISO 7241-1, which requires a deep groove in the region where the male component is attached, as when they are connected the male to the female the internal pressurization of the system tends to expel the male which

não é permitido por essas esferas (18).not allowed by these spheres (18).

É, portanto, objetivo do presente modelo de utilidade uma inovadora disposição construtiva introduzida em peça fêmea de engate hidráulico rápido do tipo dupla valvulagem que supera eficazmente as referidas limitações do estado da técnica. A nova disposição compreende uma peça fêmea, em cuja sede cilíndrica da válvula está substituído o batente e o guia da válvula por uma única. A disposição proposta na peça fêmea ainda prevê uma dupla vedação da peça macho e uma maior quantidade de esferas de acoplamento que apresentam menor diâmetro.It is therefore the object of the present utility model an innovative constructive arrangement introduced in a double-valve type hydraulic quick coupler female part which effectively overcomes the aforementioned limitations of the state of the art. The new arrangement comprises a female part in which the valve seat is replaced by a single stop and valve guide. The proposed arrangement on the female part further provides for a double sealing of the male part and a larger number of coupling balls having a smaller diameter.

A disposição construtiva introduzida em peça fêmea de engate rápido hidráulico, proposta pelo modelo de utilidade, resulta nas seguintes vantagens sobre os engates convencionais:The design arrangement introduced in the hydraulic quick coupler female part proposed by the utility model results in the following advantages over conventional couplings:

- o pino da válvula é apoiado por uma única peça que realiza a função de guia e de batente, simultaneamente;- the valve pin is supported by a single piece which performs the guide and stop function simultaneously;

- possui dupla vedação para a peça macho no interior do conector através de dois anéis O-ring, o que reduz o risco de vazamento pois aumenta a área de contato, garantindo assim um sistema de apoio; o segundo anel ainda tem a função de limpeza da ponta da peça macho no momento do- Has double sealing to the male part inside the connector through two O-rings, which reduces the risk of leakage as it increases the contact area, thus ensuring a support system; the second ring still has the cleaning function of the male part tip at the moment of

acoplamento e de eventual vedação, caso a primeira vedação apresente algum tipo de comprometimento;coupling and eventual sealing, if the first seal presents some kind of compromise;

- o acoplamento da peça macho no interior do conector emprega um colar que possibilita mais que 12 esferas, resultando um arranjo mais homogêneo e uma melhor distribuição de carga quando pressurizada, além- The coupling of the male part inside the connector employs a collar that allows more than 12 balls, resulting in a more homogeneous arrangement and a better load distribution when pressurized.

disso, possibilita uma redução do diâmetro das esferas, o que conduz a produção de um produto com espessura menor.In addition, it enables a reduction in the diameter of the balls, which leads to the production of a thinner product.

A nova disposição construtiva introduzida em peça fêmea de engate rápido hidráulico passa a ser descrita detalhadamente com base nos seguintes desenhos em anexo, abaixo listados:The new design arrangement introduced in the hydraulic quick coupler female part is now described in detail based on the following attached drawings:

Figura 1 - corte axial da peça fêmea de engate rápido conhecida;Figure 1 - axial section of the known quick coupler female part;

Figura 2 - detalhe ampliado segundo círculo indicado na figura 1;Figure 2 - enlarged detail according to the circle indicated in figure 1;

Figura 3 - corte axial da peça fêmea de engate rápido do modelo de utilidade; Figura 4 - detalhe ampliado segundo círculo indicado na figura 3;Figure 3 - axial section of the utility model quick coupler female part; Figure 4 - enlarged detail according to the circle indicated in figure 3;

Figura 5 - perspectiva da peça batente e guia do pino da válvula;Figure 5 - perspective of the valve pin stop and guide part;

Figura 6 - corte axial de uma outra opção da peça fêmea de engate rápido do modelo de utilidade;Figure 6 - axial section of another option of the utility model quick coupler female part;

Figura 7 - perspectiva do batente do guia do pino da válvula;Figure 7 - perspective view of the valve pin guide stop;

Figura 8 - perspectiva do guia do pino da válvula. As figuras 1 e 2 ilustram uma peça fêmea para engate hidráulico rápido que já foi descrita anteriormente como exemplo do estado da técnica.Figure 8 - perspective of valve pin guide. Figures 1 and 2 illustrate a female quick coupler female part which has already been described above as an example of the prior art.

As figuras 3 e 4 ilustram a nova disposição em peça fêmea de engate rápido hidráulico que compreende um corpo composto por um suporte roscado (21), uma luva intermediária (22) e uma luva externa (23). O corpo da peça fêmea recebe em seu interior uma sede cilíndrica da válvula (24) e um conector (25) para acoplamento da peça macho. A sede cilíndrica da válvula (24) possui uma única peça (26) que atua simultaneamente como batente e guia do pino da válvula (27). Essa peça (26) é apoiada na sede cilíndrica da válvula (24) através de esferas (28) e de uma mola (29). O conector (25) possui dois sulcos periféricos internos que recepcionam dois anéis O-ring (30) para vedação do acoplamento da peça macho. A conexão da peça macho no interior do conector (25) emprega um colar que possibilita mais que 12 esferas (31), que podem ser distribuídas angularmente com um ângulo inferior a 30 °, permitido através da redução do diâmetro das esferas. Dessa forma, pode-se produzir engates com menor diâmetro, com conseqüente menor custo.Figures 3 and 4 illustrate the new hydraulic quick coupler female part arrangement comprising a body composed of a threaded support (21), an intermediate sleeve (22) and an outer sleeve (23). The body of the female part receives in its interior a cylindrical valve seat (24) and a connector (25) for coupling the male part. The cylindrical valve seat (24) has a single part (26) that acts simultaneously as a stop and guide for the valve pin (27). This part (26) is supported on the cylindrical seat of the valve (24) through balls (28) and a spring (29). The connector (25) has two internal peripheral grooves that receive two O-rings (30) for sealing the male part coupling. The connection of the male part inside the connector (25) employs a collar that enables more than 12 balls (31), which can be distributed angularly at an angle of less than 30 °, allowed by reducing the diameter of the balls. This way, smaller diameter couplings can be produced, with consequent lower cost.

A figura 5 detalha a peça batente e guia (26) que compreende um corpo cilíndrico oco (261) com um sulco periférico externo (262) em sua base, para encaixe das esferas (28) embutidas em orifícios da sede cilíndrica da 20 válvula (24), e diversas aberturas (263) no topo. No centro do corpo cilíndrico (261) se projeta axialmente uma bucha (264) que recepciona em seu interior o pino da válvula (27).Figure 5 details the stop and guide part (26) comprising a hollow cylindrical body (261) with an outer peripheral groove (262) at its base for engaging the balls (28) embedded in holes in the valve cylindrical seat (20). 24), and several openings (263) at the top. In the center of the cylindrical body (261) protrudes axially a bushing (264) that receives inside the valve pin (27).

A figura 6 ilustra uma opção construtiva da peça fêmea de engate rápido hidráulico que compreende o mesmo corpo composto por um suporte 25 roscado (21), uma luva intermediária (22) e uma luva externa (23). O corpo da peça fêmea recebe em seu interior uma sede cilíndrica da válvula (24) e um conector (25) para acoplamento da peça macho. A sede cilíndrica da válvula (24) possui um batente (26’) para o guia (27’) do pino da válvula (28’). Esse batente (26’) é apoiada na sede cilíndrica da válvula (24) através de esferas 30 (29’) e de uma mola (30’). A peça guia (27’) do pino da válvula (28’), por sua vez, se apoia no batente (26’).Figure 6 illustrates a constructive option of the hydraulic quick coupler female part comprising the same body comprising a threaded support (21), an intermediate sleeve (22) and an outer sleeve (23). The body of the female part receives in its interior a cylindrical valve seat (24) and a connector (25) for coupling the male part. The cylindrical valve seat (24) has a stop (26 ') for the valve pin guide (27') (28 '). This stop (26 ') is supported on the cylindrical seat of the valve (24) through balls 30 (29') and a spring (30 '). The guide part (27 ') of the valve pin (28'), in turn, rests on the stop (26 ').

A figura 7 detalha o batente (26) que compreende um corpo cilíndrico oco (261’) com um sulco periférico externo (262’) em sua base, para encaixe das esferas (29’) embutidas em orifícios da sede cilíndrica da válvulaFigure 7 details the stop (26) comprising a hollow cylindrical body (261 '') with an outer peripheral groove (262 ') at its base for engaging the balls (29') embedded in holes in the valve's cylindrical seat

(24) e uma borda afilada (263’).(24) and a tapered edge (263 ').

A figura 8 detalha o guia (27’) que compreende um corpo cilíndrico (271’) com vazado interno (272’) para montagem do pino da válvula.Figure 8 details the guide (27 ') comprising a cylindrical body (271') with an internal cast (272 ') for mounting the valve pin.

Do corpo cilíndrico (271’) projetam-se radialmente três pernas (273’), restando amplo espaço livre para passagem do fluxo de óleo pelo interior da sede cilíndrica da válvula (24). As extremidades das pernas (273’) possuem rebaixos (274’) para apoio na borda afilada (263’) do batente (26’).From the cylindrical body 271 'radially protrude three legs (273'), leaving ample free space for passage of oil flow through the interior of the cylindrical valve seat (24). The ends of the legs (273 ') have recesses (274') for support at the tapered edge (263 ') of the anvil (26').

Claims

1. “DOUBLE VALVE FAST HITCH FEMALE ARRANGEMENT” comprising a body consisting of a threaded bracket (21), an intermediate sleeve (22) and an outer sleeve (23) in which a cylindrical valve seat is mounted (24) and a male part coupling connector (25), characterized in that it has a single part (26) which acts as a stop and guide for the valve pin (27) and is supported on the cylindrical seat of the valve (24) through ball (28) and spring (29); - the connector (25) has two internal peripheral grooves which receive two o-rings (30) for sealing the male part coupling; - the connector (25) has a collar that allows more than 12 balls (31), which can be distributed angularly at an angle of less than 30 ° and which have a smaller diameter; - be the stop and guide piece (26) composed of a hollow cylindrical body (261) with an outer peripheral groove (262) at its base for engaging the balls (28) embedded in holes in the valve cylindrical seat (24), and several openings (263) at the top, and in the center of the cylindrical body (261) axially protrudes a bushing (264) which receives inside the valve pin (27).

2. "DOUBLE VALVE FAST HITCH FEMALE ARRANGEMENT" according to Claim 1, characterized in that it optionally comprises - an independent stop (26 ') and guide (27'), with the stop (26 ') is supported on the cylindrical seat of the valve (24) by means of balls (29') and a spring (30 ') and the guide pin (27') of the valve pin (28 ') is supported on the stop (26') ); the stop (26) comprising a hollow cylindrical body (261 ') with an outer peripheral groove (262') at its base for engaging the balls (29 ') embedded in holes in the valve cylindrical seat (24) and a tapered edge (263 ') and the guide (27') comprising a hollow cylindrical body (271 ') for valve pin mounting, from which radially protrude three legs (273'), whose ends have recesses (274 ') for support at the tapered edge (263') of the stop (26 ').