DE1228471B

DE1228471B - Ventilkupplung fuer Druckmittel fuehrende Doppelleitungen

Info

Publication number: DE1228471B
Application number: DEA40688A
Authority: DE
Inventors: Walter Kiszko
Original assignee: Aeroquip AG
Current assignee: Aeroquip AG
Priority date: 1961-07-24
Filing date: 1962-07-12
Publication date: 1966-11-10
Also published as: US3211178A

Description

Ventilkupplung für Druckmittel führende Doppelleitungen Die Erfindung betrifft eine Ventilkupplung für Druckmittel führende Doppelleitungen, deren Kupplungshälften je zwei konzentrische Strömungskanäle mit zylindrischer Trennwand und federbelastete, auf der Trennwand axial bewegliche Ventilverschlußstücke aufweisen, die beim Kupplungsvorgang über Anschläge in der jeweils anderen Kupplungshälfte in ihrer Offenstellung bewegbar sind.
Derartige Ventilkupplungen dienen bekanntlich dem Zweck, zwei verschiedene Druckmittel übertragen zu können, ohne daß sich diese miteinander vermischen können. Bei solchen Ventilkupplungen wird angestrebt, den Kupplungsvorgang möglichst rasch und ohne nennenswerten Aufwand durchführen zu können, wobei fernerhin dafür gesorgt sein soll, daß beim Trennen der beiden Kupplungshälften weder das eine noch das andere Druckmittel herausströmen kann.
# Zu diesem Zweck ist bereits eine Ventilkupplung bekanntgeworden, bei der zwei konzentrisch angeordnete Strömungskanäle vorgesehen sind, die- in einer Kupplungshälfte durch nur ein Ventilverschlußstück beim Trennen der Kupplung verschließbar sind. Diese -bekannte Ventilkupplung hat indes derart kompliziert verlaufende Strömungskanäle, deren Querschnitte überdies noch erheblich verengt werden, so daß nur schwerlich hohe Durchflußwerte erzielbar sind. Bei dieser Ventilkupplung ist es weiterhin nicht möglich, die beiden konzentrischen Kanäle jeder Kupplungshälfte bei geschlossenen Ventilen miteinander zu verbinden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Ventilkupplung so auszubilden, daß die konzentrischen Kanäle jeder Kupplungshälfte bei geöffneten Ventilen voneinander getrennt, bei geschlossenen Ventilen jedoch miteinander verbunden sind.
Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Ventilkupplung der eingangs definierten Art. ' erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens ein Ventilverschlußstück in einer Kupplungshälfte auf seiner Rückseite mit einem muffenartigen Kragen versehen ist, der die bei getrennten Kupplungshälften über im wesentlichen radial gerichtete Bohrungen in der Trennwand zwischen den Strömungskanälen der zugehörigen Kupplungshälfte bestehende Verbindung absperrt, wenn die Kupplungshälften verbunden sind.
Die Vorteile der nach der Erfindung geschaffenen Ventilkupplung liegen insbesondere in ihrer vielseitigen Verwendbarkeit. Diese Kupplung kann z. B. zur Entlastung einer Pumpe in einer hydraulischen Druckanlage verwendet werden, so daß ein besonderes Entlastungsventil nicht mehr erforderlich ist. Außerdem gestattet die Erfindung eine ununterbrochene Umwälzung in nacheinander angeordneten Kreisläufen, in denen ein Abtrennen einer Komponente die Umwälzung zu der anderen unterbrechen würde. Diese Anordnung kann auch verwendet werden, um an die Kupplung oder an mit ihr verbundenen Teilen, welche hohen Temperaturen ausgesetzt sind, eine ununterbrochene Küblung heranzuführen. Sie gestattet ferner ein schnelles Reinigen der Leitungen nach Lösen der Kupplungsteile.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Z ' eichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch eine Kupplungshälfte, F i g. 2 einen Schnitt durch die andere Kupplungshälfte, F i g. 3 einen Schnitt durch die in F i g. 1 und 2 gezeigten Kupplungshälften während einer teilweisen und F i g. 4 einen Schnitt durch diese Kupplungshälften bei vollständiger Verbindung.
F i g. 1 zeigt eine Kupplungshälfte 10 mit einem zylindrischen Teil 12. Letzterer besitzt eine äußere Bohrung 14, die konzentrisch zur Längsachse des Teiles 12 verläuft. Fernerhin weist das Teil 12 eine axiale Bohrung 16 auf. Die Bohrungen 14 und 16 sind durch einen ringförmigen, hülsenartigen Körper 18 voneinander getrennt, der mit dem Teil 12 aus einem Stück besteht. Der Körper 18 geht in einen Bund 20 über, der einen Dichtring 22 aufweist, welcher in einer nicht bezeichneten Nut angeordnet ist. Außerdem ist der Bund 20 mit einem Dichtring 24 versehen. Das Teil 12 weist fernerhin einen mit einer Bohrung und mit einem Gewinde versehenen Anschlußstutzen 26 auf, der mit der Bohrung 14 in Verbindung steht. Ein am Teil 12 weiterhin vorges.ehener, ein Gewinde aufweisender Anschlußstutzeh 28 steht mit der Boliiänlä'i6 in Verbindung.
In der Bohrung 1,6 ist ein rohrförmiger Ventilkörper 30 axial verschiebbar gelagert, der ein Ventilverschlußstück 32 mit Kanälen 34 aufweist, die mit einem mittleren Strömungskanal 36 in Verbindung stehen. In geschlossener Stellung (F i g. 1) gelangt das Verschlußstück 32 dichtend mit dem Dichtring 24 in Eingriff und sperrt so den Strömungskanal 36 ab. Auf dem Ventilkörper 30 ist ein Bund 38 vorgesehen, der mit einem muffpnartigen, in Richtung auf den Anschlußstutzen 28 hin erstreckenden Kragen 40 versehen ist. In einer ringförmigen Nut des Bundes 38 ist ein Dichtring 42 gelagert, um den Bund gegenüber der Bohrung 16- -abzudichten. Das rechte Ende der Bohrung 16 nimmt einen Dichtungskörper 44 auf. Zwischen letzterem 44 und dem Bund 38 ist eine Druckfeder 46 angeor'diiet, die bestrebt ist, den Ventilkörper 30 in Schließstellung zu halten; die Feder hält fernerhin auch den Dichtungskörper 44 in der Bohrung 16 fest. - - - In der Bohrung 14 -ist eine Hülse 48 axial verschiebbar gelagert, die bei geschlossenem Ventil an Dichtringen 22 und 50 anliegt. Die Hülse 48 weist eine ringförmige Schulter 54 auf. Eine Druckfeder 52, die zwischen dem Teil 12 und der Hülse 48 angeordnet ist, hält letztere in geschlossener Stellung.
Das Einrasten der Kupplung wird durch eine Anzahl radial beweglicher Kugeln 56 erzielt, die in dem Teil 12 angeordnet sind. Die Kugeln 56 sind in radialen Bohrungen über den Umfang des Teiles 12 gelagert. Ein ringförmiger Halter 58 verhindert, daß die Kugeln während des Entkuppelns radial _nach innen abwandern. Der Rand der die Kugeln aufnehmenden Bohrungen kann nach innen eingezogen sein, um die Kugeln in den Bohrungen zu halten. Der Halter 58 weist ' eine zylindrische Oberfläche 60 auf und wird durch eine Druckfeder 62 beaufschlagt.
Ein ' ringförmiges Element 64 ist gleitend auf der Außenfläche des zylindrischen Teiles 12 angeordnet. Eine Feder 66 drückt das Element 64 in einem solchen Maße nach links, daß eine nach innen angeordnete ringförmige Nut 68 sich mit den in F i g. 1 aezeigten* Kugeln 56 _ausrichten kann. Die Nut 68 ist mit abggschrägten Seitenflächen versehen, die bestrebt sind, die Kugeln nach innen mitzunehmen, wenn der Halter 59 infolge Einwirkung der Feder 66 außer Eingriff gelangt. In dem Element 64 kann eine Nut zur Aufnahme einer Handhabe 70 gebildet sein, die entweder von Hand oder mechanisch betätigbar ist.
Bei der Ventilkupplung nach Fig. 1 erstrecken sich mehrere Bohrungen72 durch den Körper18, um eine Verbindung -' zwischen den Bohrungen 14 und 16 herzustellen. Gemäß der Darstellung in F i g. 1 deckt der muffenartige Kragen 40 bei Stellung des Ventilkörpers 30 in seine äußerste linke Endbegrenzung nicht die Bohrungen 72, das Strömungsmittel kann dort also frei hindurchfließen. Somit stehen im nicht gekuppelten Zustand die Medien, welche von den Anschlußstutzen 26 und 28 in die Kupplungshälfte 10 einströmen, untereinander in Verbindung. Die andere Kupplungshälfte 74 der in den F i g. 1 bis 4 gezeigtJ Ventilkupplung wird in; Verbindung mit F i g. 2 beschrieben.. Diese Kupplungshälfte umfaßt wiederum einen zylindrischen Teil 76 mit einem innengelegenen rohrförmigen Körper 78, der eine Boh#iing 80 aufweist. Mit' der' Bohrung 86 stehen mehrere radial verlaufende Bohrungen-82, in -Vei# bindung. Der Teil 76 ist außerdem mit einer ringförmigen Kammer 86 versehen, die mit einem mit Gewinde versehenen Anschlußstutzen 88 in Verbindung steht, wobei der Anschlußstutzen 88 mit dem Teil 76 aus einem Stück besteht und ein weiterer Anschlußstutzen 90 in unmittelbarer Verbindung mit der Bohrung 80 steht. Eine ringförmige Nut auf dem Teil 76 ermöglicht die Befestigung einer Handhabe 92, falls dieses erwünscht ist.
Ein Ventilverschlußstück 94 ist auf dem rohrförmigen Körper 78 axial verschiebbar gelagert. Bei geschlossenem Ventil (F i g. 2) liegt die Fläche des Ventilverschlußstückes mit dem kleinsten Durchmesser an dem Dichtring 84 und die zylindrische Außenfläche an einem auf dem Teil 76 angeordneten Dichtring 96 an. Auf dem Ventilverschlußstück 94 ist eine Schulter 98 vorgesehen, die die Bewegung des Ven#-tilverschlußstückes 94 nach rechts gemäß der Darstellung in F i g. 2 begrenzt.
An dem Teil 76 ist fernerhin konzentrisch zu diesem eine ringförmige Hülse 100 vorgesehen, die -der Aufnahme einer elastischen Dichtung 102 dient. Eine Druckfeder 104, die zwischen der Dichtung 102 und dem Ventilverschlußstück 94 angeordnet ist, hat die Neigung, den Ventilkörper in der geschlossenen Stellung zu halten. Gleichzeitig hält sie die Dichtung 102 in der Hülse 100. An dem Teil 76 ist ein ringförmiger Vorsprung 106 vor-gesehen, der mehrere Bohrungen zur Aufnahme von radial beweglichen Kugeln 108 aufweist. Diese Bohrungen sind mit Schrägungen oder Vorsprüngen in ihren Endbereich versehen, mittels denen die Kugeln 108 in den Bohrungen gehalten werden.
Das Ventilverschlußstück 94 ist bei.110 ausgehommen, so daß ein weiterer muffenartigef Kragen 112 gebildet ist. Bei geschlossenem Ventil kann das Ström mungsmittel durch die Kanäle in die Kammer 86 einströmen, so daß eine Verbindung zwischen den Anschlußstutzen 88 und 90* hergestellt wird.
Da der Ventilkörper 30 mit Bezug auf die Bohrungen 72 nach rechts beaufschlagt wird, deckt der muffenartige Kragen 40 die Bohrungen 7i ab und legt sich an die elastische Dichtung 44 an. Somit ist die Bohrting 14 gegenüber Bohrung 16 abgedichtet. Sowie das Ventilverschlußstück 94 durch -den Zylinder 78 beaufschlagt wird, kommt der muffeliartige Kragen 112 mit der elastischen Dichtung 102 (F i g. 4) zum Eingriff, und die Bohrung 82 steht nicht mehr mit der Kammer 86 in Verbindung. Wie aus F i g. 4 hervorgeht, stellt die vollkommene Verbindung der Kupplungshälften 10 und 74 eine Verbindung zwischen den Kanälen 34 und der Bohrung 82 sowie zwischen den Bohrungen 16 und 18 her, so daß ein verhältnismäßig ungehinderter Strömungsweg durch die Kupplung erzielt wird. Außerdem stehen jetzt die Bohrun- 14 und die Kammer 86 miteinander in Verbindung, wobei ein ringförmiger Durchflußweg gewährleistet ist, um eine Verbindung zwischen den Anschlußstutzen 26 und 28 herzustellen. Somit werden zwei konzentrische und getrennte Durchflußwege durch die Ventilkupplung erzeugt. Es ist zu beachten, daß die elastischen Dichtungsringe eine Vermischung der verschiedenen Medien mit Sicherheit verhindern.

Claims

Patentanspruch: Ventilkupplung für Druckmittel führende Doppelleitungen, deren Kupplungshälften je zwei konzentrische Strömungskanäle mit zylindrischer Trennwand und fedärbelastete, auf der Trennwand axial bewegliche Ventilverschlußstücke aufweisen, die beim Kupplungsvorgang über Anschläge in der jeweils anderen Kupplungshälfte in ihre Offenstellung bewegbar sind, d a d u r c h gekennzeichnet, daß mindestens ein Ventilverschlußstück (32, 94) in einer Kupplungshälfte (10, 74) auf seiner Rückseite mit einem muffenartigen Kragen (40,112) versehen ist, der die bei getrennten Kupplungshälften über im wesentlichen radial gerichtete Bohrungen (72,82) in der Trennwand zwischen den Strömungskanälen (36,80) der zugehörigen Kupplungshälfte bestehende Verbindung absperrt, wenn die Kupplungshälften verbunden sind. In Betrachtgezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 971254; USA.- Patentschriften Nr. 1909 075, 2 471798; australische Patentschrift Nr. 214 337.