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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Strömungsmittelkupplung, die eine
Buchse und einen Stecker aufweist, und insbesondere auf eine Strömungsmittelkupplung,
die zur Anwendung bei der Übertragung
eines Hochdruck-Strömungsmittels geeignet
ist.
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Es
gibt eine wohlbekannte Bauart einer Strömungsmittelkupplung, bei der
eine Buchse ein stationäres
Ventilglied und ein bewegbares Ventilglied hat, und bei der ein
Stecker ein bewegbares Ventilglied hat. Wenn die Stecker und die
Buchsen nicht miteinander verbunden sind, wirken ihre jeweiligen
Ventilglieder dahingehend, dass sie ihre jeweiligen Strömungsmitteldurchlässe schließen. Beim
Einführen des
Steckers in die Buchse wird das bewegliche Ventilglied der Buchse
nach hinten durch das vorderen Ende des Steckers gedrückt, und
das bewegliche Ventilglied des Steckers wird in ähnlicher Weise nach hinten
durch das stationäre
Ventilglied der Buchsr gedrückt,
wodurch die Strömungsmitteldurchlässe der Buchse
und des Steckers in Strömungsmittelverbindung
gebracht werden. Bei einer solchen Strömungsmittelkupplung decken
die Ventilglieder, die in den Kupplungen vorgesehen sind, Dichtringe
ab und sind in dichtender Weise mit ihnen in Eingriff, die beispielsweise
auf jeweiligen Strömungsmitteldurchlasswänden der
jeweiligen Kupplungen vorgesehen sind, um eine Strömungsmittelleckage
zu verhindern, wenn die Buchsen und Steckerglieder nicht miteinander
verbunden sind. Jedoch ist ein Nachteil dieser Anordnung, dass wenn
die Buchsen und die Stecker miteinander verbunden sind, die Dichtringe
einem Hochdruck-Strömungsmittelfluss
ausgesetzt sind, der durch die Strömungsmitteldurchlässe läuft, und es
daher wahrscheinlich ist, dass sie beschädigt werden oder sich lösen. Mit
Hinblick auf die Überwindung dieses
Problems hat der Erfinder der vorliegenden Anmeldung schon eine
Erfindung gemacht, die eine Strömungsmittelkupplung
vorsieht, bei der Ventilglieder ausgelegt sind, um Dichtringe abzudecken
und dichtend mit ihnen in Eingriff zu kommen, wenn die Buchse und
der Stecker miteinander verbunden sind, und um die Dichtringe von
einem Hochdruck-Strömungsmittelfluss
abzuschirmen (siehe japanische Offenlegungsschrift H11-153281).
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Die
oben erwähnte
Erfindung vermeidet die Probleme, die auf Grund dessen auftreten,
dass die Dichtringe in einem Hochdruck-Strömungsmittelfluss frei liegen.
Da jedoch in dieser Erfindung das bewegbare Ventilglied der Buchse
eine insgesamt zylindrische Konfiguration hat und so angeordnet
ist, dass wenn die Buchse und die Stecker nicht verbunden sind,
das spitze Ende des beweglichen Ventils einen Teil mit kleinem Durchmesser
einer gestuften Umfangsfläche
des stationären
Ventilgliedes überlappt, wobei
die spitze Endfläche
davon durch Kraft mit dem die Stufen verbindenden aufrechten Teil
der gestuften Umfangsfläche
des stationären
Ventilgliedes ist, das spitze Ende der der Buchse verformt werden kann
oder in anderer Weise geschädigt
werden kann, wenn eine (Stoß-)Welle
in dem Leitungssystem auftritt, mit dem die Buchse verbunden ist.
Weiterhin ist die Struktur der Strömungsmittelkupplung kompliziert,
und sie ist daher teuer und zeitaufwändig herzustellen.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Strömungsmittelkupplung mit einer
vereinfachten Struktur vorzusehen, bei der jeweilige Buchsen und
Steckerventilglieder vorgesehen sind, die ausgelegt sind, um Dichtringe
gegenüber
einem Hochdruck-Strömungsmittelfluss
abzuschirmen, wenn die jeweiligen Kupplungen miteinander verbunden
sind. Weiterhin zielt die vorliegende Erfindung darauf, eine Strömungsmittelkupplung
vorzusehen, bei der die Ventilglieder ausgelegt sind, eine Verformung
oder einen anderen Schaden zu verhindern, auch in einem Fall, wo
eine Stoßwelle
in einem Rohrleitungssystem auftritt, mit dem die Kupplungen verbunden
sind.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Strömungsmittelkupplung
vorgesehen, die eine Buchse und einen Stecker aufweist, wobei die
Buchse Fol gendes aufweist:
einen zylindrischen Kupplungskörper mit
einer Achse, mit einem vorderen Ende, der zu dem Stecker hin gerichtet
ist, mit einem hinteren Ende, welches von dem Stecker weg gerichtet
ist, und mit inneren und äußeren Flächen, die
sich zwischen den vorderen und hinteren Enden erstrecken;
ein
stationäres
Ventilglied, welches innen vorgesehen ist, und sicher mit dem zylindrischen
Kupplungskörper
verbunden ist, wobei das stationäre
Ventilglied einen Kopf besitzt, der an dem vorderen Ende des zylindrischen
Kupplungskörpers
positioniert ist oder benachbart zu diesem, und einen ersten Dichtring,
der an einer äußeren Umfangsfläche des
Kopfes vorgesehen ist, und
ein zylindrisches bewegbares Ventilglied,
welches eine Achse parallel zu der Achse des zylindrischen Kupplungskörpers besitzt,
weiter ein vorderes Ende, ein hinteres Ende, einen vorderen Endteil,
der sich von dem vorderen Ende zum hinteren Ende hin erstreckt,
und äußere und
innere Oberflächen,
die sich zwischen den vorderen und hinteren Enden erstrecken, wobei
das zylindrisch bewegbare Ventilglied zwischen dem zylindrischen
Kupplungskörper
und dem stationären
Ventilglied positioniert ist und axial bewegbar ist zwischen:
einer
Verschlussposition, in der die Innenfläche des vorderen Endteils davon
den ersten Dichtring des Kopfes abdeckt und dichtend damit in Eingriff
ist, und
eine Öffnungsposition,
in der das zylindrisch bewegbare Ventilglied nach hinten relativ
zu dem stationären
Ventilglied bewegt worden ist und von dem Kopf getrennt ist,
wobei
der Stecker Folgendes aufweist:
einen zylindrischen Kupplungskörper mit
einer Achse, einem vorderen Ende, welches zu der hin gerichtet ist,
mit einem hinteren Ende, welches von der Buchseweg gerichtet ist,
mit einem vorderen Endteil, der sich von dem vorderen Ende zum hinteren
Ende erstreckt, und mit äußeren und
inneren Oberflächen, die
sich zwischen den vorderen und hinteren Enden erstrecken;
ein
zweites bewegbares Ventilglied innerhalb des zylindrischen Kupplungskörpers, welches
ein vorderes Ende besitzt, weiter ein hinteres Ende, einen vorderen
Teil, der sich von dem vorderen Ende zum hinteren Ende erstreckt,
und eine Außenfläche;
ein
zylindrisches primäres
bewegbares Ventilglied, weiches eine Achse parallel zu der Achse
des zylindrischen Kupplungskörpers
besitzt, weiter ein vorderes Ende, ein hinteres Ende, einen vorderen
Teil, der sich von dem vorderen Ende zum hinteren Ende erstreckt,
und Außen-
und Innenflächen,
wobei das zylindrische primäre
bewegbare Ventilglied zwischen dem sekundären bewegbaren Ventilglied
und dem zylindrischen Kupplungskörper
des Steckers positioniert ist, wobei die Außenfläche des zylindrischen primären bewegbaren
Ventilgliedes mit der Innenfläche des
zylindrischen Kupplungskörpers
zusammenarbeitet, um einen Strömungsmitteldurchlass
des Steckers zu definieren; und
einen zweiten Dichtring, der
an der Innenfläche
des vorderen Endteils des zylindrischen Kupplungskörpers des
Steckers vorgesehen ist;
wobei das sekundäre bewegbare Ventilglied bewegbar
ist zwischen:
einer vorderen Position zu einem Zeitpunkt, wo
der Stecker nicht in die Buchse eingesetzt worden ist, wobei das
vordere Ende davon bei dem vorderen Ende des zylindrischen Kupplungskörpers positioniert
ist oder benachbart dazu positioniert ist, und
einer hinteren
Position zu einem Zeitpunkt, wo der Stecker in die Buchse eingesetzt
worden ist, um eine Strömungsmittelverbindung
zwischen den Buchsen und den Steckern einzurichten,
wobei das
primäre
bewegbare Ventilglied bewegbar ist zwischen:
einer vorderen
Verschlussposition zu einem Zeitpunkt, wenn der Stecker nicht in
die Buchse eingeführt
worden ist, wobei der vordere Endteil des primären bewegbaren Ventilgliedes
zwischen dem vorderen Endteil des zylindrischen Kupplungskörpers mit dem
zweiten Dichtring und dem vorderen Endteil des sekundären bewegbaren
Ventilgliedes positioniert ist und dichtend mit dem zweiten Dichtring
in Eingriff steht; und
einer hinteren Öffnungsposition zu dem Zeitpunkt, wenn
der Stecker in die Buchse eingeführt
worden ist, um die Strömungsmittelverbindung
zwischen den Buchsen und den Steckern einzurichten, wobei der vordere
Endteil des primären
bewegbaren Ventilgliedes nach hinten von dem vorderen Endteil des
zylindrischen Kupplungskörpers
getrennt ist, der den zweiten Dichtring besitzt, um eine Strömungsmitteldurchlassöffnung zwischen
dem vorderen Endteil des zylindrischen Kupplungskörpers und
dem vorderen Endteil des primären
bewegbaren Ventilgliedes zu definieren, wobei die Öffnung strömungsmittelmässig mit
dem Strömungsmitteldurchlass
des Steckers in Verbindung steht, die zwischen der Innenseite des
zylindrischen Kupplungskörpers
und der Außenseite
des primären
bewegbaren Ventilgliedes definiert ist;
wobei
in einem
anfänglichen
Zustand des Einführens
des Steckers in die Buchse die bewegbaren und stationären Ventilglieder
der Buchse jeweils anliegen und die primären und sekundären bewegbaren
Ventilglieder des Steckers nach hinten relativ zum zylindrischen Kupplungskörper des
Steckers bewegen; wobei
in einer zweiten Stufe des Einführens das
stationäre Ventilglied
der Buchse weiter das sekundäre
bewegbare Ventilglied nach hinten relativ zu dem primären bewegbaren
Ventilglied bewegt, so dass der vordere Endteil des stationären Ventilgliedes
sich dem vorderen Endteil des primären bewegbaren Ventilgliedes nähert, und
somit die Innenfläche
des vorderen Endteils des primären
bewegbaren Ventilgliedes den ersten Dichtring abdeckt und dichtend
damit in Eingriff steht und gleichzeitig der vordere Endteil des
zylindrischen Kupplungskörpers
des Steckers mit der Außenfläche des
vorderen Endteils des bewegbaren Ventilgliedes der Buchse überlappt,
so dass der zweite Dichtring abgedichtet ist und dichtend mit der
Außenfläche des
bewegbaren Ventilgliedes in Eingriff kommt; und wobei
in einem
letzten Zustand des Einführens
das bewegbare Ventilglied der Buchse nach hinten durch den zylindrischen
Kupplungskörper
des Steckers in die Öffnungsposition
bewegt wird, wobei der zweite Dichtring mit der Außenfläche des
bewegbaren Ventilgliedes in Eingriff gehalten wird, und wobei das
primäre
bewegbare Glied des Steckers nach hinten durch das stationäre Ventilglied
zusammen mit dem sekundären
Ventilglied in die hintere Öffnungsposition
bewegt wird, während
der erste Dichtring dichtend mit der Innenfläche des vorderen Endteils des
primären
bewegbaren Ventilgliedes gehalten wird.
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Diese
und andere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und aus den Ansprüchen mit
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen offensichtlich, in denen die Figuren Folgendes darstellen:
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1 eine Längsschnittansicht einer Kupplung
gemäß der vorliegenden
Erfindung, bei der die Buchsen und die Stecker nicht miteinander
verbunden sind;
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2 eine vergrößerte bruchstückhafte Schnittansicht
eines vorderen Endteils des Steckers der in 1 gezeigten Kupplung;
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3 eine Längsschnittansicht der oberen Hälfte der
Kupplung der 1, die
eine anfängliche Stufe
der Einführung
des Steckers in die Buchse zeigt, bei der Ventilglieder der Buchse
und des Steckers in Kontakt miteinander gebracht worden sind, jedoch
noch nicht in Eingriff gekommen sind;
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4 eine Ansicht ähnlich der 3, die einen Zustand des
Vorschiebens des Steckers in die Buchse zeigt, wobei ein bewegbares
Ventilglied der Buchse nach hinten gedrückt wird, und wobei primäre und sekundäre bewegbare
Ventile der Stecker ebenfalls nach hinten gedrückt werden;
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5 eine Ansicht ähnlich der 4, die eine weitere Stufe
der Vorschubbewegung des Steckers in die Buchse zeigt, wobei ein
Dichtring des Steckers abgedichtet ist und dichtend mit dem bewegbaren
Ventilglied der Buchsein Eingriff ist, und wobei auch ein Dichtring
des Steckers abgedeckt ist und dichtend mit dem primären bewegbaren
Ventilglied des Steckers in Eingriff ist; und
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6 eine Ansicht ähnlich der 5, die eine letztendliche
Stu fe der Einführung
des Steckers in die Buchse zeigt, wobei die Strömungsmitteldurchlässe der
Steckerund der Buchse miteinander verbunden sind.
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Es
wird nun eine detaillierte Beschreibung mit Bezugnahme auf 1 dargelegt, in der eine Strömungsmittelkupplung
gemäß eines
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung gezeigt ist, und die eine Buchse 1 und
eine Stecker 2 aufweist.
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Die
Buchse 1 weist Folgendes auf: einen zylindrischen Buchsenkörper, der
in diesem Ausführungsbeispiel
aus einem zylindrischen Kupplungsglied 3 mit einem zylindrischen
Adapter 7 besteht, der verschraubbar mit einem hinteren
Teil des zylindrischen Kupplungsgliedes 3 verbunden ist;
ein stationäres
Ventilglied 5, welches entlang der Längsachse des zylindrischen
Buchsenkörpers
vorgesehen ist und fest damit verbunden ist; ein zylindrisches bewegbares
Ventilglied 15, welches das stationäre Ventilglied 5 umgibt;
und einen zylindrischen Ventilträger 4,
der mit dem zylindrischen Buchsenkörper verbunden ist, um bewegbar
in Axialrichtung das bewegbare Ventilglied 15 zu tragen.
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Das
stationäre
Ventilglied 5 hat einen Kopf 5a an seinem vorderen
Ende. Die Aussenumfangsfläche
des Kopfes 5a ist mit einer ringförmigen Nut versehen, in der
sowohl ein Dichtring 13 als auch ein starrer Befestigungsring 14 eingepasst
sind. Das stationäre
Ventilglied 5 hat an seinem hinteren Endteil auch eine
Vielzahl von sich radial erstreckenden Gliedern 5b, die
dazwischen sich axial erstreckende Strömungsmitteldurchlässe 11 definieren;
und hat ein ringförmiges
Verbindungsglied 5c, welches die sich radial erstreckenden
Glieder 5b umgibt und daran befestigt ist, und welches
mit dem Ventilträger 4 durch
das Kupplungsglied 3 und den Adapter 7 zusammengeklemmt
ist. Die Strömungsmitteldurchlässe 11 verbinden
strömungsmittelmässig einen
Strömungsmitteldurchlass 6 des
Adapters 7 mit einem Strö mungsmitteldurchlass 10,
der zwischen dem stationären
Ventilglied 5 und dem bewegbaren Ventilglied 15 ausgebildet
ist, um einen Strömungsmitteldurchlass
der der Buchse 1 zu bilden. Der Strömungsmitteldurchlass der der
Buchse 1 hat an seinem vorderen Ende eine Strömungsmitteldurchlassöffnung 16,
die, wie unten erwähnt,
geschlossen ist, wenn der Kopf 5a des stationären Ventilgliedes 5 mit dem
bewegbaren Ventilglied 15 in Eingriff ist.
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Das
bewegbare Ventilglied 15 wird durch eine Schraubenfeder 21 nach
vorne gedrückt.
Der Ventilträger 4 und
das bewegbare Ventilglied 15 haben Anschlagvorsprünge 17 bzw. 18,
die miteinander in Eingriff sind, um das bewegbare Glied 15 an
einer Verschlussposition für
den Strömungsmitteldurchlass zu
stoppen, wie in 1 gezeigt,
um gegen eine Druckkraft der Schraubenfeder 21 zu wirken.
In dieser Position ist der Dichtring 14 durch den vorderen Endteil 15a des
bewegbaren Ventilgliedes 15 abgedeckt und steht dichtend
damit in Eingriff. In 1 liegen
die Dichtringe 8 und 19 jeweils neben einem starren
Befestigungsring 9 bzw. 20.
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Die
Buchse 1 ist weiter mit einem Verriegelungsmechanismus 23 für den Stecker
versehen, der eine Vielzahl von Verriegelungskugeln 24,
einen Träger 27 und
eine Hülse 25 aufweist.
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Jede
Verriegelungskugel 24 ist in einem Durchgangsloch aufgenommen,
welches sich in einer radialen Richtung durch eine Wand des Kupplungsgliedes 3 erstreckt,
so dass jede Verriegelungskugel 24 in einer radialen Richtung
bewegbar ist, und zwar zwischen einer Verriegelungsposition (6), in der eine Verriegelungskugel
nach innen von der Innenseite des Kupplungsgliedes 3 vorsteht,
und einer Nicht-Verriegelungsposition bzw. nicht verriegelten Position
(1), in der die Verriegelungskugel
sich nach außen
von ihrer Verriegelungsposition zurückzieht.
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Der
Verriegelungskugelträger 27 hat
einen zylindrischen Körper,
der ver schiebbar mit der Innenseite des Kupplungsgliedes 3 in
Eingriff ist, und eine ringförmige
Endwand 29, die an einem vorderen Ende des zylindrischen
Körpers
vorgesehen ist und sich zwischen der Innenseite des Kupplungsgliedes 3 und
der Außenseite
des bewegbaren Ventilgliedes 15 erstreckt. Der Verriegelungskugelträger 27 wird durch
eine Schraubenfeder 28 nach vorne in eine vordere Position
gedrückt,
wie in 1 gezeigt.
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Die
Hülse 25 hat
eine ringförmige
Nut, die an ihrer Innenfläche
ausgebildet ist, und ist, wie in 1 gezeigt,
bewegbar in einer axialen Richtung zwischen einer Position, in der
die Verriegelungskugeln 24 in der Aufnahmenut in Eingriff
sind, und einer nicht verriegelten Position, wie in 6 gezeigt, in der die Verriegelungskugeln
nicht mit der Aufnahmenut in Eingriff sind, sondern in einer axialen
Richtung durch die Innenfläche
der Hülse 25 nach
innen gedrückt werden.
Die Verriegelungskugelbetriebshülse 25 wird
durch eine Feder 26 in die Position nach vorne gedrückt, die
in 1 gezeigt ist.
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Der
Stecker 2 weist einen zylindrischen Steckerkörper auf,
der in diesem Ausführungsbeispiel aus
einem zylindrischen Kupplungsglied 31 und einem zylindrischen
Adapter 39 besteht, der verschraubbar mit dem hinteren
Teil des zylindrischen Kupplungsgliedes 31 verbunden ist,
weiter ein sekundäres
bewegbares Ventilglied 47, welches innerhalb des zylindrischen
Kupplungsgliedes 31 positioniert ist, und ein zylindrisches
primäres
bewegbares Ventilglied 38, welches in einem ringförmigen Raum positioniert
ist, der zwischen dem zweiten bewegbaren Ventilglied 47 und
dem zylindrischen Kupplungsglied 31 ausgebildet ist.
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Das
Kupplungsglied 31 hat eine gestufte Innenfläche, die
einen Stufenteil mit kleinem Durchmesser, einen ersten, die Stufen
verbindenden Teil 33, einen Stufenteil mit mittlerem Durchmesser,
einen zweiten, die Stufen verbindenden Teil und einen Stufenteil
mit großem
Durchmesser aufweist.
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Das
primäre
bewegbare Ventilglied 38 hat eine gestufte äußere Fläche, die
einen Stufenteil mit kleinem Durchmesser, einen die Stufen verbindenden Teil 38d und
einen Stufenteil 38b mit großem Durchmesser aufweist, und
eine gestufte Innenfläche,
die einen Stufenteil mit kleinem Durchmesser, einen ersten, die
Stufen verbindenden Teil 38c, einen Stufenteil mit mittlerem
Durchmesser, einen zweiten, die Stufen verbindenden Teil und einen
Teil mit großem
Durchmesser aufweist.
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Das
primäre
bewegbare Ventilglied 38 ist mit einem ersten ringförmigen Federträger 48 versehen, der
mit dem zweiten, die Stufen verbindenden Teil der Innenfläche in Eingriff
ist, und der fest von einem Haltering 49 gehalten wird.
Ein zweiter ringförmiger Federträger 40 ist
zwischen dem Kupplungsglied 31 und dem Adapter 39 befestigt.
Durchgangslöcher 40a, 40b und 48a, 48b sind
in den Federträgern 40 bzw. 48 ausgebildet.
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Zwischen
den ersten und zweiten ringförmigen
Federträgern
ist eine Schraubenfeder 44 vorgesehen, um das primäre Ventilglied 38 nach
vorne zu drücken,
um durch Kraft den die Stufen verbindenden Teil 38d der
Außenfläche des
primären
Ventilgliedes 31 mit dem ersten, die Stufen verbindenden
Teil 33 der Innenfläche
des Kupplungsgliedes 31 in Eingriff zu bringen. Der erste
Federträger 48 trägt eine Schraubenfeder 50,
die das sekundäre
Ventilglied 47 nach vorne drückt, so dass ein hinterer Endteil 47a mit
großem
Durchmesser des sekundären
Ventilgliedes 47 durch Kraft mit dem ersten, die Stufen
verbindenden Teil 38c der Innenseite des primären Ventilgliedes
in Eingriff gebracht wird.
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Wie
besonders deutlich in 2 zu
sehen, sind ein vorderer Endteil 32 des zylindrischen Kupplungsgliedes 31 und
ein vorderer Endteil des sekundären
Ventilgliedes 47 mit Dichtringen versehen, die dichtend
mit den Außen-
und Innenflächen
des vorderen Endteils 38a des primären Ventilgliedes 38 in Eingriff
stehen. Insbesondere ist die Innenseite des vorderen Endteils des
sekundären
Ventilglieds 47 mit einer ringförmigen Nut ausgebildet, in
der ein Dichtring 45 und ein starrer Befestigungsring 46 angeordnet
sind. Die Innenfläche
des vorderen Endteils 32 ist auch mit einer ringförmigen Nut 35 aus gebildet,
in der ein Dichtring 36 angeordnet ist. Die ringförmige Nut 35 besteht
aus einem ringförmigen
Teil 35a mit großem
Durchmesser und einem ringförmigen
Teil 35b mit kleinem Durchmesser, der mit dem Teil 35a mit großem Durchmesser
verbunden ist. Der Dichtring 36 hat einen Y-förmigen Querschnitt,
der einen Basisteil 36a und einen gabelförmigen Teil 36b besitzt, wobei
der Basisteil 36a zum vorderen Ende des zylindrischen Kupplungskörpers des
Steckergliedes geleitet wird, und der gabelförmige Teil 36b ist
weg von dem vorderen Ende gerichtet. Der Dichtring 36 ist
in der ringförmigen
Nut 35 so angeordnet, dass das Basisglied 36a in
dem Teil 35b mit großem Durchmesser
positioniert ist, und der gabelförmige Teil 36a in
dem Teil 35b mit kleinem Durchmesser positioniert ist.
In dem Teil 35a mit großem Durchmesser der ringförmigen Nut 35 ist
ein starrer ringförmiger
Ring 37 vorgesehen, um den Grundteil 36b des Dichtringes 36 radial
nach außen
zu drücken,
um sicher den Dichtring 36 in der ringförmigen Nut 35 zu halten.
Wie in dem veranschaulichen Ausführungsbeispiel
gezeigt, arbeitet der starre Befestigungsring 37 mit der
Wand der Nut 35 zusammen, um einen eingeschränkten Teil
in der Nut 35 zu bilden, deren Breite "B" kleiner
ist, als die Breite "A" des Basisteil des 36a Dichtringes 36.
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In 1 ist ein Strömungsmitteldurchlass 30 des
Steckers 2, wie unten erklärt, strömungsmittelmässig mit
dem Strömungsmitteldurchlass 10 der Buchse 1 verbunden.
Weitere Bezugszeichen bezeichnen eine Scheibe 41 bzw. einen
Dichtring 42 bzw. einen starren Befestigungsring 43.
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Bei
der veranschaulichten Kupplung sind die Federkonstanten der Federn 21, 44 und 50 wie
folgt eingerichtet: Feder 21 > Feder 44 > Feder 50.
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Das
Einführen
des Steckers 2 in die Buchse 1 wird wie folgt
ausgeführt:
in einer anfänglichen
Stufe liegen das bewegbaren Ventilglied 5 und das stationäre Ventilglied 15 der
Buchse 1 zu erst jeweils an dem primären Ventilglied 38 und
dem sekundären bewegbaren
Ventilglied 47 des Steckers (3)
an, und bewegen dann diese Glieder nach hinten relativ zum Steckerkörper (4). Gleichzeitig liegt das
vordere Ende des Kupplungs- Steckerkörper (4). Gleichzeitig liegt das
vordere Ende des Kupplungsgliedes 31 zuerst an dem Verriegelungskugelträger 27 (3) an, und drückt ihn
dann nach hinten relativ zum Buchsenkörper (4).
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Wenn
das Kupplungsglied 31 des Steckers 2 nach vorne
läuft,
wird der Verriegelungskugelträger 27 zu
einer Position bewegt, die in 4 gezeigt
ist, in der der Verriegelungskugelträger 27 in Kontakt
mit einem die Stufen verbindenden Teil 22 der gestuften Außenfläche des
bewegbaren Ventilgliedes 15 kommt. Auf dieser Stufe überlappt
der vordere Endteil 32 des Kupplungsgliedes 31 den
Teil 15a mit kleinem Durchmesser des bewegbaren Ventilgliedes 15, um
den Dichtring 13 abzudecken und in dichtender Weise mit
diesem in Eingriff zu kommen, der auf dem Teil 15a mit
kleinem Durchmesser vorgesehen ist.
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Beim
weiteren Einführen
des Steckers 2 drückt
das vordere Ende des Kupplungsgliedes 31 das bewegbare
Ventilglied 15 nach hinten zusammen mit dem Verriegelungskugelträger 27.
Bei dieser Stufe wird das primäre
bewegbare Ventilglied 38 des Steckers 2 frei von
irgendeiner nach hinten wirkenden Kraft, die durch das bewegbare
Ventilglied 15 aufgebracht wird. Da der E-Modul der Schraubenfeder 44 eingestellt
ist, so dass er größer ist
als jener der Schraubenfeder 50, wird das sekundäre bewegbare
Ventilglied 47 nach hinten bewegt, wenn das stationäre Ventilglied 5 sich
in den Stecker 2 vorschiebt, während die Schraubenfeder 50 relativ
zu dem primären
bewegbaren Ventilglied 38 zusammengedrückt wird, welches von der Schraubenfeder 44 getragen
wird, bis das sekundäre
bewegbare Ventilglied 47 in Eingriff mit dem Federträger 48 kommt, wodurch
der Dichtring 13, der auf der Aussenumfangsfläche des
Kopfes 12 des stationären
Ventilgliedes 5 vorgesehen ist, wie in 5 gezeigt, abgedeckt wird und dichtend
mit der Innenfläche
des primären
bewegbaren Ventilgliedes 38 in Eingriff kommt (siehe 5).
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Nach
dem weiteren Einführen
des Steckers 2 bewegt das stationäre Ventilglied 5 die
primären
und sekundären
bewegbaren Ventilglieder 38, 47, während es
die Schraubenfeder 44 zusammendrückt, und gleichzeitig bewegt der
vordere Endteil 32 des Kupplungsgliedes 31 weiter
das bewegbare Ventilglied 15, während die Feder 21 zusammengedrückt wird,
so dass die Strömungsmitteldurchlassöffnung 16 geöffnet wird.
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6 zeigt eine letzte Stufe
des Einführens des
Steckers, in der die Strömungsmitteldurchlässe der
Buchse und des Steckers vollständig über die Strömungsmitteldurchlassöffnung 16 verbunden sind,
während
die Dichtringe 13 und 36 von den Strömungsmitteldurchlässen abgeschirmt
sind. Weiterhin sind die Verriegelungskugeln in der Nut aufgenommen,
die in der Außenfläche des
Kupplungsgliedes 31 ausgebildet sind, und werden sicher
durch die Hülse 25 in
der Nut gehalten.
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Wenn
der Stecker aus der Buchse entfernt wird, wird die Hülse 25 nach
links in radialer Ausrichtung mit der Aufnahmenut bewegt, die in
der Innenfläche
der Hülse 25 ausgebildet
ist, und zwar zusammen mit den Verriegelungskugeln 24.
Der Stecker 2 kann dann aus der Buchse 1 entfernt
werden. Der Prozess der Entfernung des Steckers geht in umgekehrter
Reihenfolge durch die Schritte des Einführens des Steckergliedes, die
oben detailliert dargestellt wurden; und in dieser Weise werden
die Dichtringe kontinuierlich von den Strömungsmitteldurchlässen abgeschirmt.