DE1110964B

DE1110964B - Breakaway coupling for hose lines

Info

Publication number: DE1110964B
Application number: DEH30780A
Authority: DE
Inventors: Walter Hunger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-08-01
Filing date: 1957-08-01
Publication date: 1961-07-13

Description

Abreißkupplung für Schlauchleitungen Die Erfindung betrifft eine Abreißkupplung für Schlauchleitungen, deren eine Kupplungshälfte als über eine Druckfeder an einem festen Widerlager abgestütztes Anschlußstück ausgebildet ist und deren Verbindungsorgan bei geschlossener Kupplung von einer am festen Widerlager angeordneten Sperrbüchse umgeben und verriegelt ist, aus welcher es bei axialem Zug an der freien Schlauchleitung gegen die Kraft der Druckfeder herausbewegt und dabei gelöst wird.Breakaway coupling for hose lines The invention relates to a breakaway coupling for hose lines, one coupling half of which is connected to a compression spring via a fixed abutment supported connector is formed and its connecting member when the clutch is closed by a locking sleeve arranged on the fixed abutment is surrounded and locked, from which there is an axial pull on the free hose line is moved out against the force of the compression spring and is thereby released.

Eine bekannte Abreißkupplung, von der die Erfindung ausgeht, weist eine abreißbare Schraubverbindung auf, bei der das Anschlußstück in der einen Kupplungshälfte als Außengewindeteil und das Verbindungsorgan in der anderen, freien Kupplungshälfte alsMutter ausgebildet ist, welche aus mehreren, nachgiebig miteinander verbundenen Segmenten besteht. Diese Segmente werden bei geschlossener Kupplung von der Sperrbüchse umgeben, so daß sich die Segmente der Mutter nicht öffnen können. Zum Lösen der Kupplung wird die Schraubverbindung gegen die Kraft der auf das Anschlußstück wirkenden Feder aus der Sperrbüchse so weit herausgezogen, daß sich die Muttersegmente öffnen können. Das Kuppeln wird hierbei durch einen normalen Verschraubungsvorgang bewirkt, d. h. durch mehrmaliges Umdrehen der Mutter. Bei einer derartigen Schraubverbindung der Kupplungshälften mittels einer aus spreizbaren Segmenten bestehenden Mutter ist die Halterung der Segmente in einem sie umgebenden drehgriffartigen Ring verhältnismäßig kompliziert, und es besteht die Gefahr, daß die Muttersegmente aus dem Ring herausfallen und verlorengehen. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Abreißkupplung ist darin zu sehen, daß jedesmal, wenn die Kupplung gelöst oder geschlossen wird, Absperrorgane in den Leitungen von Hand betätigt werden müssen.A known breakaway coupling, from which the invention is based, has a tearable screw connection, in which the connector in one coupling half as an external thread part and the connecting element in the other, free coupling half is designed as a nut, which consists of several, resiliently interconnected Segments. When the clutch is closed, these segments are removed from the locking sleeve surrounded so that the segments of the nut cannot open. To solve the Coupling is the screw connection against the force acting on the connector The spring has been pulled out of the locking sleeve so far that the nut segments open can. The coupling is effected by a normal screwing process, d. H. by turning the nut several times. With such a screw connection the coupling halves by means of a nut consisting of expandable segments the holding of the segments in a rotating handle-like ring surrounding them is proportionate complicated, and there is a risk that the nut segments fall out of the ring and get lost. Another disadvantage of this known breakaway coupling is therein to see that every time the clutch is released or closed, shut-off devices must be operated manually in the lines.

Bei einer anderen bekannten Ausführung besteht die Kupplungseinrichtung im wesentlichen aus zwei zu verklinkenden Fassungen, wobei mindestens eine der ineinandergreifenden Klauen zum Entklinken ausschwenkbar ist. Bei dieser Kupplung sind Selbstschlußventile vorgesehen, die sich beim Kuppeln und beim Entkuppeln selbsttätig öffnen bzw. schließen. Die Verklinkung der beiden Kupplungshälften ist wegen der auftretenden Kräfte, die durch die Selbstschlußventile und die im Klinkenmechanismus selbst enthaltenen Federn hervorgerufen werden, nur unter Zuhilfenahme eines Hebels möglich, der getrennt von der Kupplung untergebracht ist.In another known embodiment, there is the coupling device essentially of two sockets to be latched, with at least one of the interlocking Claws can be swung out for unlatching. In this coupling there are self-closing valves provided that open and close automatically when coupling and uncoupling. The latching of the two coupling halves is due to the forces that occur by the self-closing valves and the springs contained in the latch mechanism itself are only possible with the aid of a lever that is separated is housed by the clutch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abreißkupplung für Schlauchleitungen zu schaffen, die durch einen Schnellverschluß leicht zu kuppeln und zu entkuppeln ist, die einfach in ihrem Aufbau ist und bei der die Nachteile der bekannten Abreißkupplungen vermieden werden. Weiterhin soll eine Abreißkupplung geschaffen werden, bei der die Leitungen beim Kuppeln bzw. Entkuppeln in an sich bekannter Weise selbsttätig geöffnet bzw. abgesperrt werden.The invention is based on the object of a breakaway coupling for To create hose lines that are easy to couple with a quick release fastener and to be uncoupled, which is simple in its construction and which has the disadvantages the known breakaway couplings can be avoided. Furthermore, a breakaway coupling is intended be created in which the lines when coupling or uncoupling in per se be automatically opened or locked in a known manner.

Diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Verbindungsorgan für die Kupplungshälften ein an sich, bekanntes, aus Konusteil, Sperrkugeln und Klemmhülse bestehendes Kugelgesperre vorgesehen ist, dessen Konusteil mit den in einem Käfig geführten und unter dem Druck von Federn stehenden Sperrkugeln an der freien Kupplungshälfte angeordnet ist, während seine Klemmhülse in durch eine Ringfeder spreizbar zusammengehaltene Segmente aufgeteilt ist, die sich über Außenkonusfiächen an einem Innenkonus der Sperr-Büchse abstützen und mit Nasen gelenkig in eine Ringnut des Anschlußstückes eingreifen.This object is achieved according to the invention in that as Connecting member for the coupling halves a known, cone part, Locking balls and clamping sleeve existing ball lock is provided, its conical part with the locking balls guided in a cage and under the pressure of springs is arranged on the free coupling half, while its clamping sleeve in through a ring spring is split apart held together segments that are spread over Support outer cone surfaces on an inner cone of the locking sleeve and articulate them with lugs engage in an annular groove of the connector.

Um ein leichtes und schnelles Kuppeln zu gewährleisten, sieht die Erfindung vor, daß in an sich bekannter Weise am Außenumfang der Sperrbüchse Bajonettklauen mit schrägen Auflaufflächen und im Inneren des überwurfmutterartigen Gehäuses der freien Kupplungshälfte entsprechende Gegenklauen vorgesehen sind, wobei die gegenseitigen Abstände der Klauen bzw. der Gegenklauen ein Durchtreten der Gegenklauen zwischen den Klauen beim Abreißvorgang ermöglichen.To ensure quick and easy coupling, the Invention before that in a known manner on the outer circumference of the locking sleeve bayonet claws with inclined run-up surfaces and inside the union nut-like housing of the free coupling half corresponding counter claws are provided, the mutual Distances of the claws or the opposing claws a passage of the opposing claws between enable the claws during the tear-off process.

Um zu gewährleisten, daß die Bajonettklauen am Außenumfang der Sperrbüchse und im Inneren des Gehäuses im gekuppelten Zustand genau auf Lücke zueinander stehen, so daß die axiale Relativbewegung beim Lösen der Kupplung nicht behindert wird, sieht die Erfindung weiter vor, daß an der Stirnseite des Gehäuses Nasen angeordnet sind, die im Zusammenwirken mit einem Anschlagstift am Umfang der Sperrbüchse nach Beendigung des Kupplungsvorganges die Stellung der Gegenklauen zwischen den Klauen bestimmen.To ensure that the bayonet claws on the outer circumference of the locking sleeve and in the interior of the housing in the coupled state are exactly in a gap to each other, so that the relative axial movement is not hindered when the coupling is released, the invention further provides that lugs are arranged on the end face of the housing are that in cooperation with a stop pin on the circumference of the Locking sleeve after completion of the coupling process the position of the counter claws determine between the claws.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Erfindungsgegenstandes ist darin zu sehen, daß das Anschlußstück der einen Kupplungshälfte axial unverschiebbar auf einem am Ende der einen zu kuppelnden Schlauchleitung vorgesehenen selbsttätigen Absperrventil angeordnet ist, während am Ende der zu kuppelnden anderen Schlauchleitung ebenfalls ein selbsttätiges Absperrventil angebracht ist, welches das überwurfmutterartige Gehäuse axial durchgreift und auf seinem in das Gehäuse vorstehenden Teil das Konusteil mit der Kugelkäfiganordnung trägt, wobei das Absperrventil zusammen mit dem Konusteil und der Kugelkäfiganordnung axial unverschiebbar am Gehäuse gehalten ist.Another advantageous embodiment of the subject matter of the invention is it can be seen that the connecting piece of one coupling half is axially immovable on an automatic one provided at the end of the hose line to be coupled Shut-off valve is arranged, while at the end of the other hose line to be coupled also an automatic shut-off valve is attached, which the union nut-like The housing extends through axially and the conical part on its part protruding into the housing with the ball cage assembly, the shut-off valve together with the cone part and the ball cage arrangement is held axially immovable on the housing.

Zweckmäßig sind gemäß der Erfindung die Sperrkugeln in Längsschlitzen des Kugelkäfigs gehalten, welche an dem zum größeren Durchmesser des Konusteils weisenden Ende Anschläge aufweisen.According to the invention, the locking balls are expedient in longitudinal slots of the ball cage held, which on the larger diameter of the cone part pointing end have stops.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes an Hand der Zeichnungen erläutert, und zwar zeigt Abb.1 in einem Längsschnitt eine Abreißkupplung im eingekuppelten Zustand, Abb.2 in einem Längsschnitt dieselbe Abreißkupplung im Moment des Trennens, Abb. 3 einen Querschnitt entlang der Linie A-B der Abb.1. Abb.4 eine Abwicklung entlang dem Kreisbogen C-D der Abb. 3. .The following is an embodiment of the subject matter of the invention explained with reference to the drawings, namely Fig.1 shows a longitudinal section Breakaway coupling in the coupled state, Figure 2 in a longitudinal section of the same breakaway coupling at the moment of separation, Fig. 3 is a cross-section along the line A-B in Fig. 1. Fig.4 a development along the circular arc C-D in Fig. 3..

In der Sperrbüchse 1 der einen vorzugsweise fest montierten Kupplungshälfte wird innerhalb eines Innenbundes 2 ein rohrförmiges Anschlußstück 3 geführt, in welches ein ein Selbstschlußventil enthaltender Ventilkörper 4 frei drehbar, jedoch axial unverrückbar eingesetzt ist. An dem Innenbund 2 stützt sich eine das Anschlußstück 3 umfassende Druckfeder 5 ab, die mit ihrem anderen Ende an einer auf dem Anschlußstück 3 befestigten Scheibe 6 angreift. In eine am Umfang des Anschlußstückes 3 angebrachte Ringnut 7 greifen Segmente 8 mit ihren Nasen 9 gelenkig ein, wobei sie durch einen Sprengring 10 in der Nut 7 gehalten werden. Die Segmente 8 sind mit Außenkonusflächen 11 versehen, die in der Kupplungsstellung unter dem Druck von Sperrkugeln oder -rollen 12 gegen einen Innenkonus 13 der Sperrhülse 1 gepreßt werden. Ein in dem Gehäuse 14 der losen Kupplungshälfte untergebrachter Selbstschlußventilkörper 15 trägt einen außen konischen Konusteil 16, der von einem mit Längsschlitzen 17 versehenen Käfig 18 umgeben ist. In den Längsschlitzen 17 sind die unter dem Druck von Federn 19 stehenden Sperrkugeln 12 geführt. Die Längsschlitze 17 sind mit Anschlägen 20 ausgerüstet, an denen die Kugeln 12 in ihrer Endstellung zur Anlage kommen. Am äußeren Umfang der Sperrbüchse 1 der fest montierten Kupplungshälfte befinden sich mehrere mit Auflaufflächen22 versehene Bajonettklauen21, in welche die am inneren Umfang des überwurfmutterartigen Gehäuses 14 der freien Kupplungshälfte angebrachten Gegenklauen 23 beim Kupplungsvorgang eingreifen.In the locking sleeve 1 of the one preferably permanently mounted coupling half, a tubular connecting piece 3 is guided within an inner collar 2, into which a valve body 4 containing a self-closing valve is inserted freely rotatable but axially immovable. A compression spring 5, which encompasses the connection piece 3, is supported on the inner collar 2 and engages with its other end on a disk 6 fastened on the connection piece 3. In an annular groove 7 attached to the circumference of the connecting piece 3, segments 8 engage with their noses 9 in an articulated manner, whereby they are held in the groove 7 by a snap ring 10. The segments 8 are provided with outer conical surfaces 11 which, in the coupling position, are pressed against an inner cone 13 of the locking sleeve 1 under the pressure of locking balls or rollers 12. A self-closing valve body 15 accommodated in the housing 14 of the loose coupling half carries an externally conical conical part 16 which is surrounded by a cage 18 provided with longitudinal slots 17. The locking balls 12, which are under the pressure of springs 19, are guided in the longitudinal slots 17. The longitudinal slots 17 are equipped with stops 20 on which the balls 12 come to rest in their end position. On the outer circumference of the locking sleeve 1 of the permanently mounted coupling half there are several bayonet claws21 provided with ramp surfaces22, in which the counter claws 23 attached to the inner circumference of the union nut-like housing 14 of the free coupling half engage during the coupling process.

An der Stirnseite des Gehäuses 14 sind Nasen 24 derart angeordnet, daß ein mit der Sperrbüchse 1 fest verbundener Stift 25 im Kupplungszustand an eine dieser Nasen 24 anschlägt und die Stellung der Klauen 23 zwischen den Klauen 21 bestimmt.Lugs 24 are arranged on the end face of the housing 14 in such a way that that a fixedly connected to the locking sleeve 1 pin 25 in the coupling state to a this lugs 24 strikes and the position of the claws 23 between the claws 21 certainly.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Abreißkupplung für Schlauchleitungen ist wie folgt (vgl. insbesondere Abb. 4): Zum Verbinden der beiden Kupplungshälften werden diese derart zusammengesteckt, daß die im Inneren des Gehäuses 14 angeordneten Klauen 23 zwischen den am äußeren Umfang der Sperrbüchse 1 befindlichen Klauen 21 hindurchtreten können.The mode of operation of the breakaway coupling according to the invention for hose lines is as follows (see in particular Fig. 4): To connect the two coupling halves these are plugged together in such a way that they are arranged in the interior of the housing 14 Claws 23 between the claws 21 located on the outer circumference of the locking sleeve 1 can pass through.

Bei der nun folgenden Rechtsdrehung gleiten die Klauen 23 an den mit Auflaufflächen 22 versehenen Klauen 21 entlang, so daß das Kugelgesperre ineinandergeschoben wird und gleichzeitig die in den Ventilkörpern 4, 15 angeordneten Absperrventile sich gegenseitig öffnen. Die Drehung des Gehäuses 14 gegenüber der feststehenden Sperrbüchse 1 wird fortgesetzt bis zum Anschlagen des Stiftes 25 an eine der Nasen 24 des Gehäuses 14. In dieser Stellung stehen die Klauen 23 des Gehäuses 14 genau zwischen den Klauen 21 der Sperrbüchse 1, so daß die Verbindung der beiden Kupplungshälften nur durch das Kugelgesperre erfolgt. Beim Kupplungsvorgang wird durch das Auflaufen der Ylauen23 auf die Schrägflächen22 der Klauen 21 der Konustei116 einschließlich der in den Längsschlitzen 17 des Käfigs 18 geführten Sperrkugeln 12 in die Segmente 8 hineingedrückt, wobei die Sperrkugeln 12 entgegen dem Druck ihrer Federn 19 innerhalb der Längsschlitze17 des Käfigs 18 etwas zurückgleiten und die Außenkonusflächen 11 der Segmente 8 an den Innenkonus 13 der Sperrbüchse 1 zur Anlage kommen. Wenn die Klauen 21, 22 aneinander vorbeigeglitten sind, versuchen die in den Ventilkörpern 4, 15 .enthaltenen Ventilfedern die Kupplungshälften auseinanderzudrücken. Dabei rollen die Sperrkugeln 12 auf dem Konusteil 16 um einen geringen Betrag empor und klemmen diesen innerhalb der Segmente 8 fest, so daß dadurch die Kupplungshälften starr miteinander verbunden sind. Durch den Flüssigkeitsdruck innerhalb der Ventilkörper 4, 15 wird diese Klemmwirkung noch verstärkt.During the clockwise rotation that now follows, the claws 23 slide on the with Ramp surfaces 22 provided claws 21 along so that the ball locking mechanism is pushed into one another and at the same time the shut-off valves arranged in the valve bodies 4, 15 open to each other. The rotation of the housing 14 relative to the fixed Locking sleeve 1 is continued until the pin 25 hits one of the lugs 24 of the housing 14. In this position, the claws 23 of the housing 14 are exactly between the claws 21 of the locking sleeve 1, so that the connection of the two coupling halves only done by the ball lock. During the coupling process is caused by the run-up of the yaws23 on the inclined surfaces22 of the claws 21 of the cone116 including the locking balls 12 guided in the longitudinal slots 17 of the cage 18 into the segments 8 pressed in, the locking balls 12 against the pressure of their springs 19 within the longitudinal slots 17 of the cage 18 slide back somewhat and the outer conical surfaces 11 of the segments 8 come to rest on the inner cone 13 of the locking sleeve 1. if the claws 21, 22 have slid past each other, try those in the valve bodies 4, 15. Included valve springs to push the coupling halves apart. Included the locking balls 12 roll up on the conical part 16 by a small amount and clamp this firmly within the segments 8, so that thereby the coupling halves are rigidly connected to each other. Due to the fluid pressure inside the valve body 4, 15 this clamping effect is reinforced.

Die Trennung der Kupplungshälften geschieht durch axialen Zug an einer Kupplungshälfte bzw. einer Flüssigkeitsleitung. Dabei werden die beiden, durch das Kugelgesperre verbundenen Ventilkörper 4 und 15 entgegen dem Druck der Feder 5 aus der Sperrhülse 1 herausgezogen, die Segmente 8 gleiten mit ihren Außenkonusflächen 11 an dem Innenkonus 13 der Sperrhülse 1 entlang und spreizen sich unter dem Druck der Sperrkugeln 12, bis die letzteren durch Anschläge 20 des Käfigs 18 am weiteren Emporrollen auf dem Konusteil16 gehindert werden. Die Kugeln 12 vermögen jetzt keine Klemmwirkung mehr hervorzurufen und lösen sich aus den nach außen gespreizten Segmenten 8, wodurch die Trennung der beiden Kupplungshälften vollzogen ist. Unter dem Druck des Sprengringes 10 und der Feder 5 werden die Segmente 8 wieder zusammengedrückt und in die Sperrbüchse 1 hineingezogen. Bei der Trennung schließen sich die Absperrventile in den Ventilkörpern 4, 15 in bekannter Weise selbsttätig.The coupling halves are separated by pulling one axially Coupling half or a liquid line. The two, through the Ball lock connected valve body 4 and 15 against the pressure of the spring 5 from the locking sleeve 1 pulled out, the segments 8 slide with their outer conical surfaces 11 along the inner cone 13 of the locking sleeve 1 and spread under the pressure the locking balls 12 until the latter by stops 20 of the cage 18 on the other Be prevented from rolling up on the cone part16. The balls 12 are now unable to Cause more clamping effect and detach from the outwardly spread segments 8, whereby the separation of the two coupling halves is completed. Under pressure of the snap ring 10 and the spring 5, the segments 8 are pressed together again and drawn into the locking sleeve 1. The shut-off valves close during separation in the valve bodies 4, 15 automatically in a known manner.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Breakaway coupling for hose lines, one of which Coupling half as supported by a compression spring on a fixed abutment Connection piece is formed and its connecting member with closed Coupling surrounded and locked by a locking sleeve arranged on the fixed abutment is from which there is an axial pull on the free hose line against the force the compression spring is moved out and thereby released, characterized in that as Connecting member for the coupling halves a known per se, made of a cone part, Locking balls and clamping sleeve existing ball lock is provided, its conical part (16) with those guided in a cage (18) and under the pressure of springs (19) Locking balls is arranged on the free coupling half, while its clamping sleeve divided into segments (8) held together by an annular spring (10) so that they can be spread is, which extends over outer conical surfaces (11) on an inner cone (13) of the locking sleeve (1) support and with lugs (9) articulated in an annular groove (7) of the connection piece (3) intervene.

2. Breakaway coupling according to claim 1, characterized in that in in a manner known per se on the outer circumference of the locking sleeve (1) with bayonet claws (21) inclined run-up surfaces (22) and inside the union nut-like housing (14) the free coupling half corresponding counter claws (23) are provided, wherein the mutual distances between the claws (21) and the opposing claws (23) a penetration enable the counter claws (23) between the claws (21) during the tear-off process.

3. Breakaway coupling according to claim 2, characterized in that on the end face of the Housing (14) lugs (24) are arranged, which cooperate with a stop pin the position on the circumference of the locking sleeve (1) after the coupling process has been completed determine the counter claws (23) between the claws (21).

4. Breakaway coupling after one of claims 1 to 3, characterized in that in the connecting piece (3) the fixed coupling half and in the conical part (16) of the free coupling half in a manner known per se, one valve body each containing an automatic shut-off valve (4 or 15) is arranged.

5. Breakaway coupling according to one of claims 1 to 4, characterized in that the locking balls (12) in longitudinal slots (17) of the ball cage (18) are guided, which on their to the larger diameter of the conical part (16) have directed end stops (20). Considered publications: German Patent Nos. 835 967, 842 436; U.S. Patent No. 1809,343, 2,666,656.