DE1600550C3 - Vorrichtung zum kuppeln zweier gegeneinander bewegbarer fluessigkeitsleitungen nach dem einziehseilverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Kuppeln zweier gegeneinander bewegbarer Flüssigkeitsleitungen nach dem Ein/iehseilverfahren der im Oberbegriff des Hauptpatentanspruches genannten Art.

Derartige Vorrichtungen finden insbesondere bei der

Treibstoffübernahme von Schiff zu Schiff auf hoher See Verwendung. Beim Betanken eines Schiffes auf hoher See mit flüssigem Treibstoff aus einem anderen Schiff ist es gegenwärtig üblich, ein Seil zwischen den Schiffen zu spannen und darauf eine biegsame Leitung vom Versorgungsschiff zum tankenden Schiff hinüberzuziehen. Am Ende dieser Leitung ist eine Einsteckhälfte angebracht, die mit einer Aufnahmehälfte verkuppelt werden kann.

Durch die US-PS 31 99 533 ist eine Kupplungsvorrichtung bekannt geworden, bei der sich die im Oberbegriff des Hauptanspruches angesprochenen Schließfallen in der Aufnahmehälfte befinden und aus schnäppeartig wirkenden Gliedern bestehen, die im Kupplungszustand mit einer entsprechenden Umfangsausnehmung am Hinterende der Einsteckhälfte zusammenwirken. Dabei werden die Einlaufrollen aufweisenden Glieder durch einen federbelasteten, trichterartigen Ring in Sperrstellung gehalten. Auf dem trichterartigen Ring können über einen hebelartigen Bügel Schubstäbe einwirken, wodurch der trichterartige Ring entgegen seiner Federbelastung zur Freigabe der Rollen und damit zum leichteren Ein- bzw. Auskuppeln von Einsteckhälfte und Aufnahmehälfte zurückgedrückt werden kann. Zur Vermeidung einer für die Bedienungsperson unzumutbar hohen Kraftaufwendung zur Betätigung des hebelartigen Bügels darf die Kraft der den trichterförmigen Ring belastenden Federn nicht zu hoch sein. In vielen Fällen reicht jedoch deshalb die auf den trichterförmigen Ring einwirkende Federkraft nicht aus, um eine sichere Kupplungsverbindung zu gewährleisten, da der auf die Stirnflächen der Einsteckhälfte im Kupplungsfall wirksame Flüssigkeitsdruck des Treibstoffes eine so hohe Kraft verursacht, daß deren Wirkung insbesondere bei Staustößen im Treibstoff die auf die Auflaufrollen vom trichterartigen Ring übertragende Federkraft überwindet, wodurch sich eine unbeabsichtigte Lösung der Kupplungsverbindung ergibt. Abgesehen davon, daß durch die unbeabsichtigte Trennung von Einsteckhälfte und Aufnahmehälfte in der Zeit bis zur Absperrung der Leitung Treibstoff verlorengeht, ist anschließend ein neuerlicher, möglicherweise bei schwerem Seegang zeitraubender

6~ Kupplungsvorgang erforderlich. In jedem Fall wirkt jedoch der Flüssigkeitsdruck den die Verbindung aufrechterhaltenden Federkräften entgegen, sodaß die Gefahr einer unbeabsichtigten Entkupplung durch unvorsichtiges Hantieren in der Nähe des hebelartigen Bügels während der Schiffsbetankung immer gegeben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Gattungsbegriff des Hauptanspru-

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ches genannten Art zu entwickeln, die zuverlässiger zwischen dem Entkupplungs- und Kupplungszustand überführbar ist und in dem gewählten Zustand unbeeinflußt von inneren und äußeren Kräften sicher verbleibt.

Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches genannten Merkmale gelöst. Einer der dadurch erzielten Vorteile besteht darin, daß durch die Axialverschiebbarkeit der Steuerhülse die damit in Verbindung stehenden Schließfallen im Entkupplungszustand von Einsteckhälfte und Aufnahmehälfte unwirksam gesetzt sind und nur im vollen Kupplungszustand aufgrund einer entsprechenden Axialbewegung der Steuerhülse in ihre Sperrlage zuverlässig umgeschaltet werden und dann auch in dieser Sperrlage verbleiben. Außen angreifende Kräfte vermögen daher die miteinander verbundenen Hälften der Vorrichtung nicht außer Eingriff zu bringen. Weiterhin ist aber diese Steuerhülse noch mit einer inneren Kammer versehen die zunächst zur Aufnahme der Steuermittel für die Umschaltbewegung der Schließfallen dient. Diese Kammer ist aber auch durch einen Flüssigkeitsdurchlaß mit dem Hauptkanal der Einsteckhälfte verbunden, wodurch ein Druckausgleich erzielt ist, der zuverlässig dafür sorgt, daß die Einsteckhälfte nicht durch den herrschenden Flüssigkeitsdruck im Entkupplungssinne aus der Aufnahmehälfte belastet ist. Diese Ausbildung der Kammer verhindert eine Verminderung der von den Steuermitteln auf die Schließfallen ausgeübten Kräfte zur Sicherung der Kupplung. Die Steuerhülse mit ihrer Kammer ist somit auch ein Kompensationsmittel für die inneren, im Entkupplungssinne wirkenden und aus dem Flüssigkeitsdruck resultierenden Kräfte.

In den Unteransprüchen sind weitere Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung angegeben, durch welche die Vorrichtung weitergebildet ist. Mit den . in den Ansprüchen 2 bis 4 angegebenen Merkmalen ist die Freigabelage der Schließfallen bis zum Zeitpunkt der Kupplung zusätzlich gesichert. Die in den Ansprüchen 5 und 6 angegebenen Merkmale stellen vorteilhafte Ausgestaltungen der in der Kammer angeordneten Steuermittel dar, die eine Einstellung der Schließkraft für die Schließfallen erlauben. Der Anspruch 7 betrifft eine vorteilhafte Ausgestaltung der Schließfallen in Verbindung mit einem die Schließfallen umlenkenden Steuernocken. Schließlich bezieht sich der Anspruch 8 auf die Ausgestaltung einer von der Absperrhülse und einer Ausnehmung der Einsteckhälfte gebildeten Kammer zur Kompensierung des auf die Absperrhülse einwirkenden Flüssigkeitsdruckes, um eine gesicherte Abdichtung der Einsteckhälfte an der Aufnahmehälfte zu erzielen.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Schema der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Einsteckhälfte und Aufnahmehälfte unter Darstellung des Einziehseil-Verfahrens, nach welchem die Einsteckhälfte durch Seilzug in die Aufnahmehälfte eingeführt wird,

F i g. 2 eine vergrößerte Ansicht nach der Linie 11-11 in Fig. 1 vom Inneren der Aufnahmehälfte, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit Teile weggeschnitten wurden,

Fig.3 eine vergrößerte Ansicht nach der Linie lll-III von Fig. 1 mit Darstellung der Rollenkatze zum Verfahren der Einsteckhälfte auf einem Spannseil und Eingriffselemente zum Kuppeln von Einsteckhälfte und Aufnahmehälfte.

Fig.4 einen Halbschnitt in der Ebene IV-IV von F i g. 2 mit Darstellung des Mechanismus zum Lösen der Einsteckhälfte aus der Aufnahmehälfte, F i g. 5 einen Schnitt in der Ebene V-V von F i g. 3 mit genauer Darstellung der Kupplungselemente der Einsteckhälfte und Steuermittel zur Verhütung einer unbeabsichtigten Trennung von Einsteckhälfte und Aufnahmehälfte,

ίο F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI von F i g. 5 mit genauer Darstellung des Federsatzes der Steuermittel, die in einer mit dem Hauptkanal der Einsteckhälfte in Flüssigkeitsverbindung stehenden Kammer unterge-bracht sind,

F i g. 7 einen Schnitt in der Ebene VII-VII von F i g. 5 mit Darstellung eines Tragsterns zur Aufnahme der Einsteckhälftenspitze,

F i g. 8 einen vergrößerten Teilschnitt nach der Linie VIII-VIII von Fig.5 mit genauerer Darstellung einer der Schließfallen,

F i g. 9 eine Seitenansicht der mit der Aufnahmehälfte gekuppelten Einsteckhälfte mit Darstellung der Bauelemente in Eingriffsverbindung, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit Teile weggelassen worden sind, Fig. 10 eine vergrößerte Teildarstellung im Halbschnitt der mit der Aufnahmehälfte gekuppelten Einsteckhälfte mit genauerer Kennzeichnung der diesbezüglichen Bauelemente,

Fig. 11 bis 15 Schemaschnitte in Längsrichtung der Einsteckhälfte der Aufnahmehälfte während des Kuppelvorganges mit reihenfolglicher Darstellung der Bewegung der verschiedenen Bauteile während des Kuppelvorganges.

Die Einrichtung zur Treibstoffübernahme nach dem Einziehseilverfahren von einem Schiff zum anderen ist in F i g. 1 dargestellt und besteht aus einer Aufnahmehälfte 10 und einer Einsteckhälfte 11, die am Ende einer biegsamen Treibstoffleitung 12 angebracht ist. Die Aufnahmehälfte 10 ist auf dem zu betankenden Schiff 13 fest montiert, während die Einsteckhälfte 11 und die Schlauchleitung 12 Bestandteile der Einrichtung des nicht dargestellten Versorgungsschiffes bilden.

An die Aufnahmehälfte 10 ist ein Stück Schlauch 14 angeschlossen, der in eine nicht dargestellte Zuleitung zum Treibstofftank des Schiffes 13 mündet. Der Schlauch 14 kann einfach in die Zuleitung eingeschoben oder auch durch geeignete Kupplungen (nicht gezeigt) fest damit verbunden sein.

Eine mit 15 bezeichnete Tragvorrichtung ist an einer Schottwand oder an einer sonstigen Halterung 16 und an der Aufnahmehälfte 10 befestigt. Ein Spannseil 17 ist auf einer Seite an der Tragvorrichtung 15 und auf der anderen Seite am Versorgungsschiff befestigt. Die Einsteckhälfte 11 hängt an einer Katze 18, die auf dem Spannseil 17 verfahrbar ist. Das Einziehseil 21 ist mit einem Ende ah der Katze 18 befestigt und wird am anderen Ende von Hand oder mittels einer Winde gezogen, so daß die Einsteckhälfte 11 in Richtung auf die Aufnahmehälfte 10 eingezogen werden kann, bis eine Kupplungsverbindung zustande kommt.

Wie insbesondere den F i g. 2 und 4 der Zeichnungen entnommen werden kann, enthält die Aufnahmehälfte 10 einen Aufnahmetrichter 22 mit einem radial nach außen gerichteten Umfangsflansch 23 und einen hochstehenden Nocken 24. Das Hauptgehäuse 25 der Aufnahmehälfte 10 ist durch eine Reihe von Schrauben 26 mit Muttern, durch welche der Flansch 23 an einem ähnlichen Flansch 27 des Hauptgehäuses 25 befestigt ist.

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mit dem Aufnahmetrichter 22 verbunden. Der Aufnahmetrichter 22 und das Hauptgehäuse 25 bilden eine Kammer 28 in welche die Einsteckhälfte 11 beim Tanken in nachfolgend beschriebener Weise eingeführt wird. Eine Ringschulter 29 am Aufnahmetrichter 22 bildet eine Sitzfläche, an welcher Schließfallen 200 als Kupplungselemente der Einsteckhälfte 11 zur Anlage gebracht werden, um die Kupplungsverbindung von Einsteckhälfte und Aufnahmehälfte in nachstehend beschriebener Weise aufrechtzuerhalten. Eine ähnliche Schrägringschulter 39 bildet eine Nockenfläche, die in nachstehend beschriebener Weise mit den Kupplungselementen der Einsteckhälfte zusammenwirkt. Die Kammer 28 geht in einen zylindrischen Teil 30 des Hauptgehäuses 25 über, woran mit entsprechenden Hilfsmitteln (nicht dargestellt) die Schlauchleitung 14 (F i g. 1) des zu betankenden Schiffes angeschlossen ist.

Das Hauptgehäuse 25 besitzt, einen senkrechten Nocken 31 (F i g. 4 und 9), der mit dem Nocken fluchtet. Eine Platte 32 der Tragvorrichtung 15 ist mit den üblichen Verbindungselementen 33 an beiden Seiten des Nockens 24 befestigt. Ein Arm 34 ist zwischen die Platten 32 eingeschweißt oder in anderer Form befestigt und mündet in eine gabelförmige Klammer 35, die über die Nocken 31 geschoben und mit gebräuchlichen Verbindungsmitteln 36, wie Schrauben od. dgl. an diesem befestigt ist. Die Platten 32 sind an beiden Seiten einer Halterung 37 (F i g. 9) angeschweißt, die ihrerseits mit einem Gelenkbolzen 38 drehbar an einem Nocken 40 befestigt ist. Der Nocken 40 hat eine Öffnung 41 durch welche ein Gelenkbolzen (ohne Kennzeichnung in Fig. 1) verläuft und an der Schottwand 16 des zu betankenden Schiffes 13 befestigt ist. Ein Winkelhebel 42 (Fig.9) ist zwischen den Platten 32 mit einem Gelenkbolzen 43 drehbar gelagert. Das gegenüberliegende Ende des Hebels 42 ist mit einer (nicht näher bezeichneten) Kerbe versehen, in weiche ein Stift 44 eines Riegelgriffes 45 eingreift, welcher mit einem Gelenkbolzen 46 drehbar an der Halterung 37 befestigt ist. Der Winkelhebel 42, der Stift 44 und der Riegelgriff 45 bilden Elemente zur Befestigung des Spannseiles 17 auf dem zu betankenden Schiff 13. Das Spannseil 17 endet in einer Schlinge oder Hülse 47, die über den Winkelhebel 42 gelegt wird, wenn letzterer sich in der in F i g. 9 strichpunktiert angedeuteten Stellung befindet und bevor die Katze 18 am Spannseil 17 befestigt wird. Nachdem die Hülse 47 über den Hebel 42 gelegt worden ist, wird letzterer in die in Fig.9 in ausgezogener Linie dargestellte Stellung geschwenkt und der Riegelgriff entgegen dem Uhrzeigersinn umgelegt, bis der Verriegelungsstift 44 in die Kerbe des Winkelhebels 42 einrastet. Auf diese Weise hält die Tragvorrichtung 15 die Aufnahmehälfte 10 während des Kuppelvorganges in Fluchtung mit der Einsteckhälfte 11.

Wie den F i g. 2 und 4 entnehmbar ist, besitzt das Hauptgehäuse 25 einen Ring 71 mit einer T-förmigen Ringdichtung 72, die eine Auflage für die Einsteckhälfte 11 bildet. Der Ring 71 hat einen Ringsteg 73, der zwischen einer Umfangsschulter (nicht bezeichnet) am Hauptgehäuse 25 und einem Ring 74 festgehalten wird, wobei letzterer mit einer Reihe. von Schrauben 75 (Fig. 2) am Hauptgehäuse 25 befestigt ist. Das Hauptgehäuse 25 der Aufnahmehälfte 10 ist mit Elementen 80 (Fig.4, 9 und 10) zum Lösen der Einsteckhälfte 11 aus der Aufnahmehälfte 10 nach Beendigung der Treibstoffübernahme versehen. Zur Löseeinrichtung 80 gehört ein Plunger 81 mit den Köpfen 82 und 83, welcher gleitend von einer Bohrung 89 in einem zylindrischen Stopfen 84 mit einem Umfangsflansch 85 aufgenommen wird. Der Stopfen 84 ruht in einer öffnung 86, die durch eine zylindrische Nabe 87 am Hauptgehäuse 25 gebildet wird. Die Öffnung 86 befindet sich in axialer Ausrichtung mit der Kammer 28 (F i g. 4 und 10). Der Stopfen 84 ist mit einer Anzahl gleicher Schrauben 88 an der Nabe 87 des Hauptgehäuses 25 befestigt (Fig. 10). Ein Gabelarmpaar 90 und 91 (Fig.4 und Fig. 10) ist in waagerechter Ebene angeordnet und ragt vom Flansch 85 nach außen ab. Ein Endstück 92 des Hebels 93 liegt zwischen den Gabelarmen 90,91 und ist durch einen Gelenkbolzen 94, der von einer Öffnung 95 im Endstück 92 und von Öffnungen in den Gabelarmen 90, 91 aufgenommen wird drehbar an diesen befestigt. Das Endstück 92 des Hebels 93 läuft in einer Rundung % aus. Ein gegenüberliegendes Endstück 97 des Hebels 93 enthält einen Vorsprung 98 mit einer Öffnung 100. Jn' verriegelter Stellung des Hebels 93 wird der Vorsprung 98 zwischen zwei auf Abstand liegenden Vorsprüngen oder Flanschen 101, 102 (Fig.2) auf Aufnahmetrichter 22 aufgenommen. Die Flansche 101, 102 besitzen fluchtende Öffnungen 103, durch welche ein Stift 104 verläuft um den Hebel 93 in der in Abbildung 2 und 10 gezeigten Stellung zu halten. Der Stift 104 kann durch eine Kette oder ähnliche flexible Verbindungsmittel am Hauptgehäuse befestigt sein.

Wenn die Treibstoffübernahme beendet ist, wird der Stift 104 aus den Öffnungen 100,103 herausgezogen und das Endstück 97 des Hebels 93 wird vom Hauptgehäuse in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung abgeschwenkt (Fig. 10). Die gegen den Kopf 82 drückende Rundung 96 des Endstückes 92 schiebt den Plunger 81 von rechts nach links (Fig. 10). Der mit der Einsteckhälfte 11 in Berührung stehende Kopf 83 schiebt die Einsteckhälfte

11 nach automatischer Lösung der Kupplungsverbindung von der Aufnahmehälfte 10 ab.

Wie der F i g. 9 der Zeichnungen entnommen werden kann, ist die Einsteckhälfte 11 durch einen Flanschbund 110, eine Schelle 113, ein starres Rohrstück 114 und eine normale Schlauchkupplung 115 mit der Schlauchleitung

12 verbunden. Ein Paar von Hängeringen 116 und 117 an der Katze 18 ist in herkömmlicher Weise an dem starren Rohrstück 114 befestigt. Der Hängering 116 enthält ein Paar senkrechter und auf Abstand liegender Arme 120 und 121, zwischen welchen eine Führungsrolle 118 gelagert ist. Eine gleiche Führungsrolle 122^ ist zwischen den nicht näher bezeichneten Armen des Hängeringes 117 gelagert. Eine durchbohrte Nase 123 (Fig.9) an dem Arm 120 dient als Befestigungsmittel für die Leine 20 (F i g. 1). Eine U-förmige Gabel 125 (F i g. 3) ist durch die Schrauben 126, 127 an den Armen 120, 121 des Hängeringes 116 befestigt. Die Gabel 125 nimmt mit Hilfe einer Schraube 130 eine Seilrolle 128 auf. Eine im wesentlichen gleiche Gabel 131 ist ebenfalls durch nicht näher bezeichnete Schrauben an dem Hängering 117 befestigt. Eine Seilrolle 132 ist in der Gabel 131 gelagert, welche mit einer Nase 133 (F i g. 9) zur Befestigung des Einziehseiles 21 (Fig. 1) beim Tanken nach dem Einziehseil-Verfahren versehen ist. Wie aus F i g. 9 der Zeichnungen ersichtlich, liegt das Spannseil 17 zwischen den Seilrollenpaaren 118,128 und 122,132 der Katze 18.

Gemäß den Fig.5 bis 8 und 10 der Zeichnungen besteht die Einsteckhälfte 11 aus einem Außengehäuse 140 und einem Innengehäuse 141. Eine Ringplatte 142 umgibt ein Einlaufstück 143 des Innengehäuses 141 und steht damit in fester Verbindung, während sie durch die Schrauben 144 am Außengehäuse 140 befestigt ist. Der

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von dem starren Rohrstück 114 aus zulaufende Bund 110 (Fig. 9) ist an der Ringplatte 142 durch eine Anzahl Kopfschrauben 145 befestigt, welche durch nicht bezeichnete Öffnungen in einem Flansch 146 des Bundes 110 verlaufen und in entsprechende ebenfalls nicht bezeichnete Gewindebohrungen der Platte 142 eingedreht sind.

Ein Vorderstück 147 des Innengehäuses 141 enthält ein von drei Stegen 150, 151 und 152 gebildetes Tragkreuz 148. Jeder dieser Stege 150 bis 152 steht über eine Außenkante 154 des Vorderstücks 147 (F i g. 5 und 10) hinaus vor.

Zwischen den Stegen 150 bis 151,151 bis 152 und 152 bis 150 sind Leitrippen 155, 156 und 157 gebildet (Fig. 7). Die Stege weisen im wesentlichen eine dreieckige Form auf und nehmen von der Spitze des Tragkreuzes 148 bis zum Übergang in eine Ringwand 158 allmählich in der Größe zu. Durch das Zusammenlaufen der Stege 150 bis 152 und der ihnen zugeordneten Rippen 155 bis 157 werden drei Kanäle 160,161 und 162 gebildet durch welche Treibstoff in Richtung der nicht näher bezeichneten und gestrichelt dargestellten Pfeile in Fig.5 un 10 fließt, nachdem die Einsteckhälfte 11 in einer im folgenden näher beschriebenen Weise mit der Aufnahmehälfte verkuppelt wurde.

Das Ringteil 158 des Tragkreuzes 148 ist abgestuft und zwischen einer der Stufen des Ringteiles 158 und dem abgestuften Rand 165 eines im wesentlichen halbkugelförmigen Einsteckkopfes 166 ist ein Dichtring 164 eingelegt. Der Einsteckkopf 166 besitzt eine innere Nabe 167 mit einer Bohrung 168, die mit einer Gewindebohrung 170 in der Nabe 171 des Tragkreuzes 148 fluchtet. Eine Kopfschraube 172 verläuft durch die glatte Bohrung 168 und ist in die Gewindebohrung 170 eingeschraubt, wodurch die Dichtung 164 zwischen Ringteil 158 und Rand 165 eingeklemmt wird. Im abgekuppelten Zustand der Einsteckhälfte 11 wird eine Stirnfläche 174 einer Absperrhülse 175 durch eine Druckfeder 176 gegen die Dichtung 164 gepreßt. Die Hülse 175 ist auf das Vorderstück 147 des Gehäuses 141 aufgeschoben und mit einer Ausnehmung 180 versehen, wodurch eine Ringkammer 181 zur Aufnahme der Druckfeder 176 geschaffen wird. Die Feder 176 liegt gegen eine Ringwand 182 der Kammer 181 und eine Ringwand 183 des Innengehäuses 141 an. Die Absperrhülse 175 ist ferner mit äußeren Ringschultern 184 und 185 versehen, die zwischen der Ringwand 182 der Kammer 181 und der Stirnfläche 174 liegen und wird durch die Dichtung 189 auf einer Umfangsfläche abgedichtet, welche der Ringfläche der Dichtung 72 an der Berührungsstelle mit der Hülse 175 entspricht.

Bei der Einführung der Einsteckhälfte 11 in das Aufnahmestück 10 erreicht die Einsteckhälfte 11 schließlich die in Fig. 11 schematisch gezeigte Stellung, in welcher die Schulter 184 der Absperrhülse 175 mit der Ringdichtung 72 der Aufnahmehälfte 10 in Berührung kommt und eine Flüssigkeitsdichtung bildet. Die Ringschulter 185 der Absperrhülse. 175 berührt eine Fläche des Ringes 74, der als Anschlag gegen weiteres Einschieben der Absperrhülse 175 in die Aufnahmehälfte 10 dient. Mit weiterem Eindringen der Einsteckhälfte 11 in die Aufnahmehälfte 10 wird die Stirnfläche 174 der Absperrhülse 175 vom Dichtungsring 164 wegbewegt und die Kanäle 160,161 und 162 werden nach und nach geöffnet, wie schematisch aus den Fig. 12 bis 15 ersichtlich ist. Während dieses progressiven Öffnens der Kanäle 160 bis 162 wird die Druckfeder 176 durch die Bewegung der Ringwand 183 gegen die Ringwand 182 der Ringkammer 181 zusammengedrückt, bis sie ihren engsten Zustand erreicht hat (Fig. 15). Die Feder 176 wirkt als Rückholfeder welche die Absperrhülse 175 aus der offenen Stellung (Fig. 15) in die geschlossene Stellung (F ig. 11) zurückdrückt, wie im folgenden näher beschrieben wird.

Während der Treibstoffübernahme steht der Treibstoff unter hohem Druck und beaufschlagt die Ringschulter 184 der Stirnfläche 174 der Absperrhülse 175 in Richtung der in Fig. 10 dargestellten Pfeile F, wobei versucht wird, die Absperrhülse 175 von rechts nach links zu drücken. Wenn den in Richtung der Pfeile F wirkenden Kräften nicht entgegengewirkt würde, so würden sie die Ringschulter 184 aus der Dichtungsverbindung mit der Ringdichtung 72 bringen, während die Druckfeder 176 zusätzlich zusammengedrückt wird. Um diesen Treibstoffdruck auszugleichen ist das Innengehäuse 141 mit einer Reihe von Öffnungen 190 versehen, die in die Ringkammer 181 führen. Durch diese Öffnungen 190 kann der unter Druck stehende Treibstoff in die Ringkammer 181 einfließen und die Ringwand 182 in Richtung des Pfeiles F 2 (Fig. 10) beaufschlagen. Da die Fläche der Ringwand 182 ebenso groß ist wie die Stirnfläche 174, entsprechen die in Pfeilrichtung F 2 angreifenden Kräfte den in Richtung der Pfeile Fwirkenden Kräften, so daß die Absperrhülse 175 vom Treibstoffdruck im Ausgleichs- oder Gleichgewichtszustand gehalten wird. Dieser Druckausgleich gewährleistet, daß zwischen der Ringdichtung 72 und der Ringschulter 184 der Absperrhülse 175 immer eine vollständige und wirksame Dichtverbindung vorhanden ist.

Die Einsteckhälfte 11 ist mit einer Anzahl gleicher

Eingriffs- oder Kupplungselemente versehen, die auf einer axialverschiebbaren Steuerhülse 201 (Fig.5 und

6) montiert sind. Die Steuerhülse 201 ist in einer Ringkammer 202 zwischen dem Innengehäuse 141 und dem Außengehäuse 140 untergebracht und mit einer Umfangswand 203 versehen, die auf der einen Seite durch eine Stirnwand 204 verschlossen und auf der anderen Seite als Endstück 205 mit einer freien Umfangskante 206 ausgebildet ist. Das Endstück 205 der Steuerhülse 201 gleitet auf der Ringfläche 207 eines axialen Ringflansches 208, der mit Abstand auf einer Außenfläche des Innengehäuses 141 ruht und damit einer Ringkammer 210 zur Aufnahme der Absperrhülse 175 bei der Einführung der Einsteckhälfte 11 in die Aufnahmehälfte 10 bildet. Ein innerer Umfangsflansch 211 der Stirnwand 204 steht ebenfalls in gleitender Berührung mit einer Außenfläche des Innengehäuses 141.

Das Endstück 205 der Steuerhülse 201 ist mit sechs radial nach außen gerichteten Flanschen 212 versehen die für die sechs Schließfallen 200 bestimmt sind. Jeder dieser Flansche 212 steht in Richtung auf eine der sechs rechteckigen Öffnungen 213 (Fig.5 und 10) im Außengehäuse 140. Ein Riegelelement 214 ist in einer Weise, die am besten unter Hinweis auf die F i g. 5 und 8 erläutert werden kann, dreh- oder schwenkbar an den einzelnen Flanschen 212 befestigt. Jedes Riegelelement 214 enthält ein auf Abstand liegendes Paar von Armen .215, 216 mit einem Verbindungssteg 217 (Fig.5). Die Arme 215,216 sind mit fluchtenden Öffnungen 218 bzw. 219 versehen. Durch die Öffnungen 218,219 und eine in der Bohrung 222 der Flansche 212 befindlichen Buchse 221 verläuft ein Bolzen 220. Ein Stift 225 hält diese letztgenannten Elemente in montierter Lage zusammen. Die Rollen 223, 224 (Fig.5 und 10) sind mit

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entsprechenden Bolzen zwischen den Armen 215, 216 an jedem Riegelelement 214 gelagert.

Im abgekuppelten Zustand der Einsteckhälfte 11 (F i g. 5) wird eine Schwenkung der Riegelelemente 214 der Schließfallen entgegen der Uhrzeigerrichtung durch einen gleichartigen Niederhalter 230 verhindert, der jedem Riegelorgan 214 zugeordnet ist. Jeder Niederhalter 230 enthält eine nach außen gekröpfte Haltezunge 231 mit aufgesetztem Zungenende 232. jede Haltezunge 231 ist an einem Haltefinger 233 befestigt, der seinerseits an einem Zylinder 234 angebracht ist. Jeder Zylinder 234 ruht gleitbar in einer zugeordneten Bohrung 235 in einem verdickten Endteil 239 der Stirnwand 204 der Steuerhülse 201. Eine Feder 236 ist in jeder Bohrung 235 (Fig.6) untergebracht, und zwar zwischen einer zugeordneten Bohrung der Zylinder 234 und einer Endkappe 237, die in jede der Bohrungen 235 eingeschraubt oder in sonstiger bekannter Weise darin befestigt ist. Aus F i g. 5 ist ohne weiteres ersichtlich, daß bei Bewegung der Haltezunge 231 nach links gegen die Spannung der Feder 236 die Haltezunge 231 schließlich die obere Fläche des Verbindungssteges 217 verläßt und das Riegelelement 214 entgegen dem Uhrzeigersinn in Riegelstellung einschwenken kann, wie nachfolgend eingehend beschrieben wird.

Den einzelnen Regelelementen 214 ist ferner ein Kurvenstück bzw. ein Nocken 250 zugeordnet, der am Ringflansch 208 des Innengehäuses 141 befestigt ist. Jeder Nocken 250 ist mit Kurvenflächen oder Bahnen 251, 252 versehen auf denen jeweils eine zugeordnete Nockenrolle 224 läuft. Die Wirkungsweise der Nocken 250 und der Nockenrollen 224 wird unmittelbar im Anschluß hieran beschrieben, aber es sollte darauf hingewiesen werden, daß der Nocken 250 die Funktion hat, die einzelnen Nockenrollen 224 von einer durch eine Schulter 254 am Außengehäuse 140 gebildeten Ringkammer 253 aus nach außen in eine Stellung zu drücken, die einer zugeordneten Öffnung 213 näher gelegen ist.

In Eingriffsstellung der Aufnahmehälfte 10 und der Einsteckhälfte 11 (Fig. 10)sind Hilfsmittel 260 vorgesehen, die auf die einzelnen Schließfallen 200 eine Verriegelungskraft ausüben, um letztere in Eingriffsverbindung mit der Ringschulter 29 der Aufnahmehälfte 10 zu halten. Zu den Hilfsmitteln 260 gehört eine Anzahl Federn 261, 262 (Fi g. 5, 6 und 10) die in einer Kammer 263 untergebracht sind, die von der Steuerhülse 201, dessen Stirnwand 204, der Umfangswand 203 und der Ringschulter 264 des Innengehäuses 141 gebildet wird. Die Federn 261 und 262 sind zwischen der Stirnwand 204 der Steuerhülse 201 und einem Ringglied 265 in der das Innengehäuse 141 umgebenden Kammer 263 eingesetzt. Die Federn 262 sind durch axial gegenüberliegend angeordnete Naben 266, 267 an der Stirnwand 204 und dem Ringglied 265 (Fig.5) genau fixiert. Das gleiche gilt für die Fixierung der Federn 261 durch die Hülseninnenwand 268 und die Nabe 270, die axial gegenüberliegend angeordnet und mit axial ausgerichteten Bohrungen 271 und Gewindebohrungen 272 versehen sind. In einer Anzahl Öffnungen 274 der Ringplatte 142 befinden sich Stellschrauben 273, deren Endstücke in den Löchern 275 stecken. Die Stellschrauben 273 sind in ihren Bohrungen 271 lose gelagert und in die Gewindebohrungen 272 eingeschraubt.

Die zwischen dem Ringglied 265 und der Steuerhülse 201 wirksamen Federn 261,262 erteilen der Steuerhülse ständig eine Vorspannung in Richtung von rechts nach links (F ig. 5 und 10). Wenn die Einsteckhälfte 11 nicht mit der Aufnahmehälfte 10 gekuppelt ist (Fig.5), wird die Steuerhülse 201 durch den Eingriff der Nockenrollen 224 mit den Bahnen 251 und den Haltezungen 231, die die Schließfallen 200 in gelöster Stellung halten an einer Rechts-Links-Bewegung gehindert. Bei einem Eingriffsoder Kuppelvorgang, werden die Schließfallen 200 jedoch freigegeben, die Nockenrolle 224 verläßt die Bahn 251 und die Steuerhülse 201 wird nicht mehr daran gehindert sich unter der Kraft der Federn 261, 262 von rechts nach links zu verschieben (Fig. 10). In dieser Stellung stehen die Riegelrollen 223 im Eingriff mit der Ringschulter 29 der Aufnahmehälfte 10 und werden unter dem Einfluß der Federn 261, 262 welche die Steuerhülse 201 in die am weitesten links gelegene Lage (Fig. 10 und 15) drücken, in dieser Stellung freigehalten.

Die Spannkraft der Federn 261, 262 kann durch

Hinein- oder Herausdrehen der Stellschrauben 273 in den Gewindebohrungen 272 des Ringgliedes 265 geregelt werden. Wenn beispielsweise die Spannkraft der Federn 261, 262 erhöht werden soll, werden die Stellschrauben 273 eingedreht, um den Abstand zwischen dem Ringglied 265 und den Stirnwänden 204 zu verringern, wodurch die Federn verkürzt und deren Spannkraft erhöht wird. Eine gegenläufige Drehung der Stellschrauben 273 verlängert die Federn 261, 262 dementsprechend und vermindert deren Spannkraft.

Wenn die Einsteckhälfte und die Aufnahmehälfte miteinander verkuppelt sind (Fig. 10) und kein innerer Flüssigkeitsdruck wirksam ist, ist eine Zugkraft von etwa 2500 lbs (etwa HOOkp) an dem Seil 20 (Fig. 1) erforderlich, um die Federn 261, 262 zusammenzudrükken und den Entriegelungsvorgang einzuleiten. Ist ein innerer Flüssigkeitsdruck in der Einsteck- und Aufnahmehälfte vorhanden, so wirkt er auf diese Teile über eine effektive Beaufschlagungsfläche, die als Ringfläche zwischen dem Hauptkanal und der Dichtung 72 bzw. 189 liegt und von diesen Dichtungen nach außen hin begrenzt wird. Der Flüssigkeitsdruck hat die Tendenz, die Dichtverbindung zu trennen. Würde deshalb dieser Druck nicht ausgeglichen, so würde sich die Kraft von etwa HOOkp bis zum Zusammendrücken der Federn 261, 262 um den Betrag der Trennkraft verringern, die durch den inneren Flüssigkeitsdruck hervorgerufen wird. Um den inneren Flüssigkeitsdruck auszugleichen, der die Tendenz zum Trennen von Einsteck- und Aufnahmehälfte hat, steht die mit den Manschetten 281 und 282 abgedichtete Kammer 263 (Fig. 10) mit dem Inneren des Innengehäuses 141 über Öffnungen bzw. Flüssigkeitsdurchlässe 280 in Verbindung. Die unter Druck stehende Flüssigkeit in der Kammer 263 wirkt nach rechts (F i g. 10) gegen die Ringschulter 264, deren Fläche derjenigen entspricht, welche vom Innenmantel des Einlaufstückes 143 radial nach außen ausgehend durch eine der Dichtungen 72 bzw. 189 begrenzt ist.

Wenn die Teile ganz zusammengekuppelt sind, gleicht daher der nach rechts (F i g. 10) auf die Ringschulter 264 gerichtete Flüssigkeitsdruck den innerhalb der Einsteckhälfte 11 in Richtung nach links wirkenden Flüssigkeitsdruck aus. Gleichzeitig ist Flüssigkeitsdruck in der j

Kammer 263 nach links auf die Stirnwand 204 der j Steuerhülse 201 mit gleicher Beaufschlagungsfläche ■ wirksam und wird durch die Steuerhülse 201 und die Verbindungssiege 217 auf die Rollen 223 und dann auf die Ringschulter 29 der Aufnahmehälfte 10 übertragen.

Die Federn 261 und 262 üben weiterhin ihre volle Kraft zwischen der Nabe 270 und der Steuerhülse 201 aus, sodaß die gesamte mechanische Zugkraft von etwa 1100 kp notwendig ist um die Federn zu entspannen und

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die Einsteckhäifte von der Aufnahmehälfte zu lösen. Da die Beaufschlagungsfläche der Ringschulter 264 gleich derjenigen zwischen Innenmantei des Einlaufstückes 143 und den Dichtungen 72 oder 189 ist, entspricht der Ausgleichd'rack auf die Ringschulter 264 der Trennkraft, welche die Flüssigkeit auf die Einsteckhäifte ausübt, ohne Rücksicht auf die Höhe dieser Kräfte. Dadurch wird ein unbeabsichtigtes Lösen der Verbindung zwischen Einsieck- und Aufnahmehälfte verhindert, es sei denn, daß eine Zugkraft von 1.100 kp oder mehr, wie w beim Ziehen an dem Seil 20, auf die Einsteckhäifte ausgeübt wird. Ohne diesen Ausgleich würde der Innendruck beim Tanken auf die Federn 261, 262 übertragen und demnach die Höhe der Zugkraft herabsetzen, die zur Einleitung des Auskuppelvorganges erforderlich ist, sodaß eine unbeabsichtigte Trennung von Einsteck- und Aufnahmhälfte wahrscheinlicher und leichter wird. Gemäß den Fig. 11 bis 15 wird die Einsteckhäifte 11 in der schematisch dargestellten Weise in die Aefnahmehälfte 10 so eingeführt, daß die Absperrhülse 175 in vorbeschriebener Weise in eine offene Stellung geschoben wird. Während der Einführung der Einsteckhälfte 11 in die Aufnahmehälfte 10 laufen die Riegelrollen 223 der Schließfallen 200 über die Schrägringschulter 39 der Aufnahmehälfte 10, um den Verbindungssteg 217 (Fig. 11) niederzudrücken und die Haltezunge 231 des Niederhalters 230 zu entlasten. Durch die weitere Bewegung der Einsteckhäifte 11 wird das Zungenende 232 des einzelnen Niederhalters 230 mit der Steuerfläche 240(F i g. 12) zur Anlage gebracht. Wenn die Einsteckhälfte weiter eingeschoben wird, werden die Haltezungen 231 durch Berührung mit der Steuerfläche 240 am Vorrücken gehindert und die Verbindungsstege 217 werden anschließend von den aufliegenden Haltezungen 231 (Fig. 13) befreit. Die Rollen 224 werden von den Bahnen 251 nach oben gedruckt, während die Riegelrollen 223 die Ringschulter29(Fig. 13)erreichen, bis die Nockenrollen 224 auf die Kurvenbahn 252 auflaufen, wobei dann die Riegelrollen 223 zur Anlage an der Ringschulter 29 (F i g. 14) gebracht werden. Die Federn 261,262 drücken die Steuerhülse 201 von rechts nach links (Fig. 15), sodaß die Einsteckhälfte 11 weiter in die Aufnahmehälfte 10 eingeschoben wird und die Riegelrollen 223 durch Wirkverbindung der Nockenrollen 224 mit den zugeordneten Kurvenbahnen 252 (Fig. 15) in Kuppel- oder Eingriffsstellung vollständig verriegelt werden.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

16 OO 550 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Kuppeln zweier gegeneinan-' der bewegbarer Flüssigkeitsleitungen nach dem Einziehseilverfahren, bestehend aus einer Aufnahmehälfte am Ende der einen Leitung und aus einer kopfseitig geschlossenen Einsteckhälfte am Ende der anderen Leitung, mit radialen Kanälen in der Einsteckhälfte zum Überführen der Flüssigkeit in den Innenraum der Aufnahmehälfte, mit zwischen einer Freigabelage und einer Sperrlage schaltbaren Schließfallen zum Festhalten der in der Aufnahmehälfte voll eingekuppelten Einsteckhälfte und mit einer das Vorderende der Einsteckhälfte umschließenden im Kupplungszustand zur Freigabe der radialen Kanäle axial zurückschiebbaren Absperrhülse, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckhälfte (11) eine Kupplungssicnerung mit einer das Hinterende der Einsteckhälfte (11) umschließenden axial verschiebbaren Steuerhülse (201) aufweist, welche sowohl die Schließfallen (200) trägt als auch eine Kammer (263) für Steuermittel zu ihrer Umschaltbewegung umfaßt, wobei die Kammer (263) über einen Flüssigkeitsdurchlaß (280) mit den Kanälen (160, 161, 162) der Einsteckhälfte (11) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse (201) mit die Schließfallen (200) in inrer Freigabelage sichernden Haltegliedern (231) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder aus axial beweglich an der Steuerhülse (201) gelagerten Haltezungen (231) bestehen, die mit ihren Zungenenden (232) über den Schließfallen (200) zur Sicherung der Freigabelage liegen, und die Aufnahmehälfte (10) Steuerflächen (240) zur axialen Wegbewegung der Haltezungen (231) aus ihrer Sicherungsposition über den Schließfallen beim Einkuppeln der Einsteckhälfte (11) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Haltezungen (231) in ihre Sicherungsposition drückende Federn (236).

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (263) in der Steuerhülse (201) vorzugsweise einstellbare Vorspannungsglieder (261,262,265) zur Steuerung der Schließkraft der Schließfallen (200) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (236) die Einsteckhälfte (11) ringförmig umgibt und ein Ringglied (265) zwischen dem einerends und einer Hülseninnenwand (268) andernendes die Vorspannglieder (261, 262) angeordnet sind, und das Ringglied (265) in der Einsteckhälfte (11) zur Änderung der Vorspannkraft axial verstellbar ist, insbesondere durch außerhalb der Einsteckhälfte (11) betätigbare Stellschrauben (273).

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Steuerhülse (201) angebrachten Schließfallen (200) an ihren Fallenenden eine Nockenrolle (224) und eine Riegelrolle (223) tragen, denen an der Einsteckhälfte (11) Nocken (250) zw Umsteuerung der Schließfallen (200) in die Sperrlage im Kupplungszustand zugeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrhülsc (175) eine in der Einsteckhälfte (U) vorgesehene Ausnehmung (180) umschließt, die zur Aufnahme einer im Absperrsinne auf die Absperrhülse (175) einwirkenden Druckfeder (176) dient und über eine öffnung (190) mit den Kanälen (160, 161, 162) der Einsteckhälfte (11) verbunden ist.