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Ventilsteckkupplung für Rohr- oder Schlauchleitungen Die Erfindung
betrifft eine Ventilsteckkupplung für Rohr- oder Schlauchleitungen mit jeweils einem
selbsttätigen Absperrventil mit federbelastetem Ventilverschlußstück im Kupplungsstecker
und in der Kupplungsmuffe und einer Sperrkugelverriegelung, deren Kugeln in einer
den Kupplungsstecker mit dem Ventilvers:chlußstück der Kupplungsmuffe verriegelnden
Stellung durch eine zylindrische Stützfläche an der Kupplungsmuffe gehalten sind,
die sich so weit erstreckt, daß bei einem Lösen der Kupplung dieses Ventilverschlußstück
zwangsweise bis zu seinem Ventilsitz bewegt wird und erst. in dieser Lage die Sperrkugeln
von der Stützfläche aus ihrer Riegelstellung freigegeben werden.
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Bei diesen bekannten Ventilsteckkupplungen hat es sich als nachteilig
erwiesen, daß das Ventilverschlußstück nur durch die SpMkugeln - und zwar
,entgegen der,Kraft einer Feder - in Schließstellung bewegt wird. Dadurch
kann zum einen ein Hängenbleiben des Verschlußstückes z.B. bei großer Reibimg zwischen
dem Verschlußgtück und dem Ventilkörper - beispielsweise bei der Förderung
nicht schmierfähiger Medien - nicht verhindert werden, zum anderen kann aber
auch die Verriegelungshülse hängenbleiben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ventilsteckkupplung#der,
eingangs definierten Art so auszubilden, daß ein Hängenbleiben des Verschlußstückes
vermieden wird-Zum Lösen dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß yorgesehen, daß den
Spertkugeln eine weitere zylindrische Stützfläche an einer das V.entilverschl.gßst,ü,#k
der Kupplungsmuffe umgebenden und auf dieser, gegen Federkraft zurückschiebbaren
Verriegelungshülle zugeordnet ist,- die sich so weit erstreckt, daß über diese Sperrkugeln
Kupplungsstecker und -7mpfte in Kupplungsschließstellung miteinander #veffiegelt
sind und durch Zurückschieben der Verriego ungshülse . die Verriegelung aufgehoben
ist und",dann. die Sperrkugeln in Anlage an der ersten zylindrischen. Stützfläche
nur noch zu der zwangsweisen #yheahme des in Richtung auf seinen Ventilsitz fedexbplasteten
Venüllvers,chlußstückes dienen.
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Während also bei dqi# bekannten Ventilkupplungen das Ventilverschlußstück
nur durch die, Sperrkugeln, und zwar entgegen der Kraft einer Feder, in Schließstellung
bewegt wird, sind Wewzu beim Anmeldungsgegenstand eine Druckfeder und zu. deren
Unterstützung die aus ihrer Sperrstellung herausgetretenen Sperrkugeln vorgesehen.
Durch Anordnung der zur zwangsweisen, Nfitnahme des Ventilverschlußstückes überflüssig
erscheinenden Sperrkugeln wird die Ventilkupplung betriebssicherer als die bisher
bekannten, insbesondere dann, w.enn es sich tim die Förderung von nicht' schiAierfähigen
MrIdien handelt.,
"Nach einer bevorzugten Ausführungsform derEr-Andu#ng,#s#,vorgesehen,
daß das zwangsverriegelte Yeg#l,#prschlußstück in bekannter Weise heisenforg,uiid
die,a,n dem Kuppl stecker ang#e6rdüefen 11lIgs Teije, der Sperrküg'elverriegelung
in an sich. bekann-#ter Weise als, rohrförmiger Ansatz ausgebildet sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfinäu'n#g".ist ih der Zeich fflg darges
t ellt und im folgenden näher be ,schgeben. Es zeigt Fig, 1 eine Seitenansicht
auf, die Kupplungsmuffe, teilweise, im Schnitt, F,i g# 2 eine Seitenansicht auf
den Kup ,pl" gsst ekkeg, t weise im Schnitt, i g. 3,'eine Seitenansicht auf
die beideu. Kupplungstpile, teilweise im Schnitt, in teilweise zusammengekuppeltem
Zustand, F i g. 4 eine Ansicht auf den in F i g. 3 gezeigten Gegenstand.in.
vollständig gekuppeltem Zustand, F i g. 5 ein Ansicht auf den in F i
g. 4 gezei en 9 # gt Gegenstand mit entriegelter Verriegelungshülse.
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Gemäß F i #g# 1 weist die Ventilstec4k ;p pplung
' e in ' e Kupplungsmuffe 92 auf, die mit einer axialen Bohrung
94
versehen ist. Das äußerste rechte Ende der Bohrung 94 ist mit einem Ventilkörper
9e versehen, der Ausnehmungen 98 aüfweist,'die, al dei Bohiung 94 in Verbindung
stehen. Der Ventilkörper ist mit einem eingeschraubten Ventilsitz 100 versehen,
der mit einer rmgförmigen- elas#tischen Dichturm, IQZ zusammenarbeitet.
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Die Kupplu#gsin-a-f'fo 92:'ist nü-t eihei ringförmigen Scilulter104
mit einem Innengewinde versehen, in das eine Büchse 106,einschrai4#bar -ist- -so-,daß
-letztere mit der KupplÜiigE#muffe'#2 fest verbunden' ist. Die Büchse
106 weist an diametral gegenüberliegenden Stellen radiale Schlitze
108 auf, die einen seitlichen Zugang aurch die Kupplungsmuffe 92 gewährleisten,
um eine Verriegelungshülse 120 betätigen zu können.
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in der Kupplungsraufte 92 ist ein Ventilyerschlußstück 110
mit 'einem fingförüÜgen A-nsät#- 111 angeordnet. Zwischen dem Ventilverschlußstück'110
und der Kupplungsmuffe 92 ist zur Abdichtung dieser beiden 'i eile eine nicht
bezeichnete Dichtung vorgesehen. Das Ventilverschlußstück 110 ist in
1, i g. 1
in geschlossener Stellung gezeigt, wobei die Ausnehmungen
98 " geschlossen sind. Zwischeir der Küpp-=.Ventil erschlußstück li(0 ist
lungsmuffe 92 und -d v ,
eine Feder 112 angeordnef, die bestrebt
ist, das Ventüverschlußstück in Schließstellung zu halten. - .
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Die Büchse, 106 ist ag ihrer dem Ventilverschlußstück
110 zugekehheh# "Stirnfläbhe mit einer-Fas . c 114 versehen, die eine
zylindrische-St-atzfläche,116--iiberschneidet. In der Büchse 106 ist im Bereich
der Stützfläche116 fernerhin eine ringförmige Ausnehmung 118 vorgesehen,
die eine Spexrkugein 142 aufnehmende Lauffläche 119 bildet, Die Verriegelt#n&sliülse
120 wird von einem außen zugänglichen gerändelten Ring mit radialen Stegen 124 und
einer inneren axial gerichteten Stützfläche 122 für die Sperrkugeln142 -gebildet.
Die bereits genwMtoji.' :radigle4#$chütze_IO8. sind so bemessen, daß sie *in axialer
Richtung eine ausreichende Bewegung der Verriegelunsghülsel20 gestatten. Eine zwischen
der K-upplungsrauffe 92 und der Stützfläche122 angeordnete Feder126 beaufschlagt
die Veriitgelüngshüli§e 120, wie in F i g. 1 gezeigt ist.
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Die Kupplungsmuffe 92 nimmt einen Kupplungsstecker 128 auf,
der in - F i g. 2 dargestellt ist. Der Kupplungsstecker 1 ' 28 ist
in gleicher Weise wie >die Kupplungsmuff,d 92 an seinem freien Ende mit,einem
Außengewinde versehen, um eine Verbindung dieser Küpplungsteile mit den zugeordneten
-Leitungen zu -ermöglichen. Das Innere des Kupphingssteckers 128
ist# wiederum
mit einei - axial--n Bohrung versehen, die mii #dein'unter Druck befindlichen
Medium in Verbindung -steht. Innerhalb der Bohrung ist ein Ventilkörper
130 'angeordnet, in dem ein wdal verschiebbares Ringventil 132 gelagert
ist. Eine -zwischen -dem, Nentilkörper 130 und dem Ringventil 132
angeordnete Feder 133 beaufschlagt das Ringventil nach Iffiks in Schließstellung.
An dem Kupphingsstekker 128 ist eine Führungsbüchse 134 angesehraubt, die,an ihrer
Inneliwand einen Ventilsitz 136 aufweist, der müt dem Ringventil
132 zusammenarbeitet, wie in F i g. 6 Zezeigt ist. Innerhalb
der -Führungshüchse 134 ist ein Dicht-ungs:Cmg 138 angeordnet, der mit dem
Vientilverschlußstück 110 eine abgedichtete Verbindung herstdIlt. Fernerhin
weist die Führungsbüchse 13-4 eine Schulter 139 auf, -die als A-aselgag für
das V-entilverschlußstück 110 dient und bewirkt, daß letzteres beim Z4Sammedstecken
beider KupplÜiiästeile in die geöffnet . e Stellun " ' li b
i - * "--d - - . g gesc o en wir Ein rohrförmiger Äu5ätz#40, der auf
der Führungsbüchse 134 angeordh6f'ist, ist auf seiner Peripherie in gleichmäßigen
Abständen mit mehreren in e-U#h#rn ver-seh-ei;#-; `l# ` d' - -d; -'S-p"e""t*'rku-gel"ii
#t4-2 . # 1/11 11 -> , _elien. ie lagert##siüd. Letztere-smd-derärt
ininer-hali# dei-Lädlier gelagert, d4ß #ie gegenüber der Führungsbüchsel34 grej
fe rädiale Bewegung ausführen können, je-docl#'2iii#d-#'die,L-öcher derart bemessen,
daß sie die Sperrkugeln an einem Herausgleiten aus den Löchern hindern.
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Um die Kupplungsmuffe 92 mit dem Kupplungsstecker
128 zu verbinden, werden diese Kupplungsteile koaxial ausgerichtet und dann
zusammengesteckt. Wenn sich die Kupplungsteile aufeinander zu bewegen, dann nimmt
der r o*hrförmige Ansatz 140 das -v..e*ntiiv#eischluߧ.tück-#:-1,10 'auf, #'üh'd,
-de# ü* ntäiör.Düge Ansatz 111:-desselbert 'eeWirki,- däß -die Sp'e'rrküidIä
142-'radiäll-nadh'auß#n wandb.tff,.gö . däß -däs.," VerifilZ verschlußgtück--110-,übdi-
die S-tüefläche.--12z-hitiwek-' gleite&-.känh'# Kur:i-danach -'gelangt dasi
äüß.>,Yä*. Ehä de# Veritihretschlußstückes 11.0 -mit der: -SehÜfte.i7 in
Eing.fiffstellung.,.>.Eiiie,weitüfö Bewegungl(#eiKüp#-lungstdil# löit-ä't d-i#'bifeÜsteffung
der-Ausnehmung-en 98'ein, wobei der Aiisühlag'.düs"V-entilgitzes-100 ein öffnen.-dese-
R-ingv#ntils.-'f,3V-#beWit-I<t.#",Unüütttlbat nachdem die Sperrkügelii-142,##de"n#-r-iiigfbriüigeh,'jA,'ff-'
sat± 111 des V#ntil'.Vdrsc-hlüßstücke§'ftdiä'ebdri, gdiäh.## geh ie
-Spe! kügeln >mit der #Fas'*e"114 in Eingriff! rr stellung und berühren die
Stützfläche äi# Speri-kugt#lri F'i-'g'. 3* gezeigie Ställufig geIhngen läßt.-Eine
weiter& BbWegüpg -.Ader küp'piungsieile:geg'eneinahdi#- brin'g3t die SpiDttkugeln'iÜif
det--Sfirnflächd &r Stützfläche122 in"Eiügfiffstellühg, so; däß-#Aich nunmehr
-die Verriegelungshülke, 120 Nacht links# b*e-' wegt und die Feder'126 zusaffiniendrückt.
Diese daük der Schlitze 108 mögliche a36ale Bewegung der Ver-l# rieg#lün-
gshülse - fetzt sit-h so lange fort, bis. die Sper-r-' kugelri'142'gegöftüber.,de#
Ausnehmung 118 eine aüt#-gerichtete Lage einnehmen, wobei die rädia:len Kraftkompöneriten,
Welche durch did'Stützfläche"122 auf die Sperrkugeln einwirken, letztere! radial
-nach uüß8n in die Ausnehmung 118 hineiiibewegen, was in F i &4
gezeigt'ist.-
Bei der Bewegung >der -Sperrkugeln142 in die Ausnehmüng 1118 hüiein, gelangt
die Verriegelungshüls6 120 bzw. deren Stützfläche 122 in- die äußerste rechte Stellung,
so daß-die Spetrkug#In 142.',. -wie es in F i g. 4 gezeigfist, in der Ausriehmung
1.18
gehalten werden. '
-Die Küpplungifteile werden in F i g.
4 in ihr-ei vollständig gekuppelten Stellurig gezeigt. Durch -Öffnen des Ventilverschlußstückes
1110 und des *Ringventils 132 sin, d die a:)dalen Bohrungen
der Kupplungställe miteinander v:erbunden, so daß das Förderniedium durch die Kupplung
strömen kann. Außerdem liegen .die Sperrkugeln 142, da. --die Stützfläche 122 jetzt
der Ausnehmung118 ünmittelhar geäenüberliegt, in ' dieser Ausnehmung an,
so daß die Kupplungsteile zwangläufig miteinander gehalten werden. Das Verbinden
-der Kupplungstelle wird nur durch eine Ber wegung derselben gegeneinander eingeleitet,
bis die -Sperrb-igeln 142 die in Fi g. 4 gezeigte 'Stellung -einn e, 'h men.
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Das Lösen der Ventilsteckkupplung wird nur durch eine geringe
Verschiebung der Verriegelungsr hülse120 nach links bewirkt, wie in F i-g.5 gezeigt
ist.
Die Stützfläche 122 wird dabei so weit mitbewegt, bis die Sperrkugeln 142 radial
nach innen aus der Ausnehmung herausgleiten können. Da die Lauffläche
119 verjüngt ausgebildet ist (F i g. 1), bewirken die Federn 112 und
133, daß sich die Kupplungsteile -voneinander lösen, wobei die Kugeln 142
sich aus der Ausnehmung 118 heraus- undüber die Lauffläche 119 hinwegbewegen.
Beim Verlassen der Ausnehmung 118 gelangen die Sperrkugeln 142 mit der Stützfläche
116 in Eingriffstellung, wie in F i g. 3 gezeigt ist. Wenn sich die
Kugeln mit Bezug auf die Kupplungsmuffe92 nach rechts bewegen, dann gelangen sie
mit der Innenseite des ringförmigen Ansatzes 111 in Eingriffstellung, bewegen
das Ventilverschlußstück110 nach rechts und unterstützen so die Wirkung der Feder
112. Zwischen den Kugeln und dem Ventilverschlußstück 110 wird dabei so lange
eine zwangläufige Verbindung aufrechterhalten, wie die Kugeln mit der Stützfläche
116 im Eingriff sind. Sowie das Ventilverschlußstück 110 an dem Ventilsitz
100 dichtend anliegt, verlassen die Sperrkugeln 142 die Stützfläche
116 und können daher durch den ringförmigen Ansatz 111 radial nach
außen bewegt werden, so daß die Kugeln von dem Ansatz freikommen und die Kupplungsteile
sich völlig voneinander lösen. Bei vollkommener Trennung der Kupplüngsteile befindet
sich das Ventilverschlußstück 110 in der in F i g. 1 und 2 gezeigten
gescblossenen Stellung, und es findet kein Strömungsmittelfluß zwischen den beiden
Kupplungsteilen statt.
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Nach der Ausführungsform gemäß den F i g. 1 bis 5
sind
radial bewegliche Sperrkugeln vorgesehen, um sowohl die Verbindung zwischen den
Kupplungsteilen zu erleichtern als auch ein zwangläufiges Schließen des Ventilverschlußstückes
110 sicherzustellen. Bei der durch die SperrkÜgeln 142 und der Verriegelungshülse
120 erzeugten Schließverbindung ist es unwahrscheinlich, daß die Ventilsteckkupplung
infolge von Schwingungen fehlerhaft arbeitet. Die so beschaffene Kupplung ist außerdem
leicht zu betätigen, da die Verbindung der Kupplungsteile nur durch eine Bewegung
der Kupplungsteile in Richtung aufeinander zu herbeigeführt wird und die Trennung
nur eine axiale Bewegung der Verriegelungshülse 120 nach links erfordert.