DE2333620C2

DE2333620C2 - Schnellkupplung für eine kombinierte Luft- und Sprechverbindung

Info

Publication number: DE2333620C2
Application number: DE19732333620
Authority: DE
Inventors: Manfred 7501 Leopoldshafen Kienhöfer
Original assignee: Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
Priority date: 1973-07-02
Filing date: 1973-07-02
Publication date: 1985-08-01
Also published as: DE2333620A1; CH571187A5

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung fuer eine kombinierte Luft- und Sprechverbindung mit Kabeln fuer die Sprechverbindung, die innerhalb der zu verbindenden Schlaeuche fuer die Luftverbindung verlegt sind, bestehend aus einem Kupplungsstueck und einem Stecknippel mit verschliessbaren Durchgaengen fuer die Luft und jeweils mindestens zwei elektrisch voneinander getrennten, aber miteinander kontaktierenden Strompfaden, wobei das Kupplungsstueck eine Verriegelungshuelse, eine Verriegelungsfeder und Verriegelungen fuer den Stecknippel aufweist. Die Schnellkupplung ist dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Kupplungsstueckes ein Luftkanal angeordnet ist, dessen eine Stirnseite mit dem Innenraum eines der Schlaeuche verbunden ist und dessen andere Stirnseite mit einer Abschlussplatte abgeschlossen ist, unter der am Aussenumfang des Luftkanals Austrittsoeffnungen fuer Luft eingefuegt sind, dass der Luftkanal von einem Verschlusstopfen umgeben istthielten. Erfindungsgemaess bildet sich das Dekontaminationsmi

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung für eine kombinierte Luft- und Sprechverbindung zu einem Gasschutzanzug, wobei die Kabel für die Sprechverbindung innerhalb von Luftkanälen verlegt sind, mit einer einseitig absperrenden Verschlußkuppiung, die aus einem Gehäuse, in dem ein Ventil über eine Ventilfeder gelagert ist und in die Bohrungen für Verriegelungen eingelassen sind, aus einem Verschlußstück, das mit einem der Schläuche und dem Gehäuse verbunden ist, aus einer Verriegelungshülse und Verriegelungsfeder, die auf dem Gehäuse aufgesetzt sind, für die Verriegelung und aus einem Stecknippel, der mit einem weiteren Schlauch verbunden ist. besteht.

Eine derartige Schnellkupplung ist in dem nicht vorveröffentlichen Stand der Technik der DE-PS 22 12 65b beschrieben.

In Reaktoranlagen werden zu Montage- oder Reparaturarbeiten im Strahlenschutzbereich vom Wartungspersonal Schutzanzüge getragen, die einer stetigen Frischluftzufuhr bedürfen. Bei derartigen Arbeiten ist es vorteilhaft, mit dem Wartungspersonal laufend in Sprechkontakt zu sjin, wozu eine Sprechverbindung, meist eine Telefonverbindung, zwischen Wartungspersonal und Personen außerhalb de^ Strahlcnschutzbereiches aufrechterhalten werden muß. Für die Luftversorgung und Sprechverbindung an Gasschutzanzügen sind mindestens je ein Sprechkabel und ein Atemschlauch. sowie je zwei Kupplungen an Anzug und Versorgungsstelle notwendig.

Luft- und Sprechverbindungen werden in den einfachsten Fällen über getrennte Leitungen zum Schutzanzug geführt und die Sprechverbindungen Mr>d bei vorteilhafteren Ausbildungen an Kupplungen mittels außen angeordneten elektrischen Kontakten angeschlossen. Diese Verbindungsart hat zur Folge, daß die Beweglichkeit des Wartungspersonals mit Schutzanzug erheblich vermindert und außerdem die Gefahr eines Sichverfangens einer der Leitungen an Gerätschaften erhöht wird. Weiterhin ergaben sich Schwierigkeiten durch das Abreißen der Telefonverbindung wahrend des Arbeitend und beim Dekontaminieren des Λπ/111'es.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schnellkupplung der e. g. Art so zu verbessern, daß eine Sicherheits-Schnellkupplung für eine kombinierte Luft- und Sprechverbindung mit nur einer Schlauchleitung entsteht, die rasch und sicher geschaltet werden kann und auch im kontaminierten Gebiet absolut wirksam ist, durch einen einzigen Kuppelvorgang mit einer kombinierten Luft-Telefon-Kupplung die Sicherheit beim Arbeiten erhöht, ein einfacheres Dekontaminieren erlaubt und weiterhin gewährleistet, daü die aufeinanderpassenden, verschiebbaren Teile mit ihren Stirnseiten so aufeinander dichten, daß die darauf evtl. befindliche Aktivität nicht in den Atemluftstrom gelangen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 beschrieben.

Die übrigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung wieder.

.Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mittels der Fig. 1 und 2 näher erläutert.

F i g. 1 zeigt dabei einen Schnitt durch, ein Kupplungsstück und einen Stecknippel im entkoppelten Zustand und

F i g. 2 stellt einen Schnitt durch die gleichen Teile im gekoppelten Zustand dar.

In der Fig. 1 ist der Stecknippelkolben 1 dargestellt, der im wesentlichen aus der Fassung 2 mit Schlaucholiven 3, der Hülse 4 und dem Verschlußkolben 5 besteht. Auf die Schlaucholive 3 ist ein Luftschlauch 6 aufgezogen, in dessen Innenraum 7 zwei elektrisch leitfähige Kabel 8 und 9 verlegt sind. Das Kabel 9 ist elektrisch leitend mit der Schlaucholive 3 verbunden. Das Kabel 8 dahingegen ist mit einer Feder 10 verbunden, welche im Innenraum 11 der Hülse 4 um die Austrittsöffnung 12 der Luftzuführung 7 angeordne-t ist und den Nippelkolbcn 5 federlagert. Die Feder 10 selbst ist dabei über ein Isolierteil 13 gegenüber der Fassung 2 isoliert und weiterhin in einer Ausnehmung 14 des Nippelkolbens 5 gelagert.

Die Fassung 2 weist eine Ausnehmung 15 auf. in die die Nippelhülse 4 über das Gewinde 16 eingeschraubt ist. Um den Außenumfang der Hülse 4 ist eine Nut 17 eingefügt, in die noch später zu erläuternde Verriegelungselemente eingeführt werden können. Der lnnenruum 11 der Hülse 4 wird von dem Stecknippelkolben 5 verschlossen und zwar derart, daß Hülse 4 und Stecknippclkolben 5 eine gemeinsame umlaufende Dichtfläche 18 bilden. Da/u ist der Stecknippelkolben 5 konisch zn seiner Stirnseite 19 hin sich verjüngend ausgebildet, wahrend die Innenseite 20 der Hülse 4 sich gegen ihre Snrnseiti· 21 hin konisch verengt. Beide Stirnseiten 19 und 21 bilden im verschlossenen Zustund eine gemeinsame Fläche.

Am Außenumfang des Stecknippelkolbens 5 sind axial verlaufende Sirömungskanäle 22 eingefügt, durch welche im geöffneten Zustand des Stecknippeis 1 Luf! /um Innenraum 11 zu einem anderen noch näher zu beschreibenden Raum strömen kann.

Die Fassung 2 sowie der Stecknippelkolben 5 und die Feder 10 bestehen aus elektrisch leifähigem Material und sind durch die als Isolatorteil ausgebildete Hülse 4 b/w. die Fassung 13 voneinander elektrisch getrennt, so daß sie zwei verschiedene Stromieilpfade bilden.

Das Kupplungsstück 23 besteht im wesentlichen aus der Kiipplungshülse 24, deren eine Stirnseite 25 nach hinten hin umgebogen ist. Die Kupplungshülse 24 ist in der Fassung 26 eingefügt, z. B. über ein Gewinde 27 \ι.·ιλ( hranhi. Um die Außenfläche der Kupplungshülse 24 ist eine Verriegelungsfeder 28 angeordnet, die auf eine Verriegelungshülse 29 wirken kann und zwar derart, daß die Verriegelungshülse 29 axial längs asr Kupplungshülse 24 bewegt wird. Ein vorstehender Innenkranz 30 an der Verriegelungshülse 29 kann dabei Verriegelungen, die insbesondere aus Kugeln 31 bestehen, welche in Ausnehmungen 32 um den Außenumfang der Kupplungshülse 24 herum verteilt sind, betätigen.
Die Fassung 26 des Kupplungsstückes 23 weist außerdem noch eine Schlaucholive 33 auf. über die ein weiterer Schlauch 34 für die Luftzufuhr aufgezogen ist. In der Innenbohrung 35 der Schlaucholive 33 sind dabei wiederum zwei elektrisch leitende Kabel 36 und 37 geführt, von denen das Kabel 36 mit der KuppSungshülse 24 verbunden und das Kabel 37 mit einem Luftkanal 38 verbunden ist. Der Luftkanal 38 und die Kupplungshülse 24 sind dabei über die Fassung 26 elektrisch voneinander isoliert, da die Fassung 26 selbst a!s Isolator ausgebildet ist.

Der Luftkenal 38 ist mit seiner Stirnseite 56 wiederum in die Fassung 26 über das Gewinde '■) eingeschraubt und verläuft axiai innerhalb der Kuppiusiginülse 24. Am vorderen Ende des Luftkanals 38 sind auf den Außenumfang verteilt Austrittsöffnungen 41 eingefügt, durch die Luft aus dem Luftkanal 38 heraustreten kann, wenn die Austrusöffnungen 41 nicht verschlossen sind. Über den Austrittsöffnungen 41 ist der Luftkanal 38 mittels einer Platte 42 verschlossen, deren Stirnfläche 40 der Stirnfläche 19 des Stecknippelkolbens entspricht. Die Außenfläche 43 der Platte 42 ist konisch fleh erweiternd ausgebildet und kann mit der konischen Fläche 44 eines Verschlußkolbens 45 eine gemeinsame Dichtung bilden.

Ebenfalls im Innenraum 46 der Kupplung 23 ist der

axial bewegliche Verschlußkolben 45 mittels der Feder 47 gelagert. Im entkoppelten Zustand von Stecknippel 1 und Kupplungsstück 23 wird der Verschlußkolben 45 an die Außenfläche 43 der Platte 42 angepreßt und dichtet die Austrittsöffnungen 41 des Luftkanals 38 zur Umgebung ab, da außerdem die Innenbohrung 55 dem Ouerschnitt des Luftkanals 38 angepaßt ist und der Verschlußkolben 45 entlang dieser gleitet. Die Stirnfläche 48 des Verschlußkolbens 45 und die Stirnfläche 40 der Platte 42 bilden dabei eine gemeinsame Fläche, die etwas tiefer liegt als die Stirnfläche 25 der Kupplungsfläehe 24. Um den Außenumfang des Verschlußkolbens 45 herum kann weiterhin noch eine Nut 49 mit einem darin liegenden Dichtring 50 angeordnet sein, der den Innenraum 46 gegenüber der Umgebung abdichtet.

In der Fig. 2 sind der Stecknippel 1 und das Ktipplungsstück 23 gekoppelt. Die Kopplung erfolgt derart, daß die Hülse 4 des Siecknippels 1 in die Kupplungshülse 24eingeschoben wird, bis die Veiricgelungskugeln 31 in die Nut 17 einrasten und beide Teile fest miteinander νε-bir. -e:i. Zuvor jedoch wurde bei dem Kupplungsvorgang der Verschlußkolben 45 verriegelt und konnte somit gegen den Druci; der Feder 47 in den Innenraum 4G zurückgepreßt werden. Bei dieser Kopplung bzw. Verriegelung kommt die Stirnfläche 51 der Fassung 2 des Stecknippels 1 auf der Stirnfläche 25 der Kupplungshül-

bo se 24 dicht zur Auflage: das gleiche gilt für die Stirnfläche 21 der Hülse 4 des Stecknippels 1. die auf der Stirnfläche 48 des Verschlußkolbens 45 zur Auflage kommt. Die Stirnflächen 48 und 21 sind dabei derar. ausgebildet, daß sie gerade übereinander passen. Weiterhin sind die

es Außendurchmcsser der Hülse 4 des Stecknippels I und des Verschlußkolbens 45 gleich.

Da der Luftkanal 38 innerhalb des Kupplungsstange*, 23 fest stehen bleibt, preßt die Platte 42 b/w. deren

Stirnseite 40, mit der der Luftkanal ?8 ι Verdeckt ist, den Stecknippelkolben 5 gegen den Druck der Feder 10 in den Innenraum 11 der Hülse 4 zurück. Die Stirnfläche 40 und 19 der Platte 42 und des Verschlußkolbens 5 .sind dabei wiederum gleich groß ausgebildet und kommen ■-. bei dem Kupplungsvorgang deckungsgleich übereinander, so daß irgendwelche Aktivitäten, die auf diesen Stirnflächen 19 und 40 sich befinden, nicht in den Luftraum kommen können, der bei dem Kupplungsvorgang entsteht. Dieser Luftraum bildet die Luftverbindung zwischen Stecknippel 1 und Kuppliingsraum 23. Die Luftverbindung führt vom Innenraum 7 am Schlauch 6 über den Innenraum Il des Stecknippels, die Überströmkanal 22 am Stecknippelkolben 5, die Ausnehmungen 41 am Außenumfang des L.uitkanals 38 zu des- |-> sen Innenbohrupg 52 und die damit in Verbindung stehenden Innenbohrungen 35 und 54 in der Schlaiicholive 33 bzw. im Schlauch 34. Diese Luftverbindung ist gegenijhrr KnnMminationen vollständig Beschützt.

Bei dem Kupplungsvorgang von Stecknippel I und Kupplungsstück 23 wird gleichzeitig eine elektrische Stromverbindung erzeugt und zwar zwei getrennte Strompfade. Der erste Strompfad führt über das Kabel 9, Schlaucholive 3, die Fassung 2 und die Kupplungshülse 24 zum Kabel 36 im Kupplungsstück 23. Der zweite 2S Strompfad führt vom ersteren elektrisch isoliert vom Kabel 8 zur Feder 10. davon zum Verschlußkolben 5 und weiter zur Platte 42 am Luftkanal 38 und von diesem Luftkanal 38 zum Kabel 37.

So werden bei dc^r Kupplung von Stecknippcl 1 und jo Kupplungsstück 23 sowohl eine Luftverbindung als auch eine Stromverbindung hergestellt. Der Entkupplungsvorgang beider Teile erfolgt in umgekehrter Reihenfolge wie der Kupplungsvorgang.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

45 50

b0 65

Claims

Patentansprüche:

1. Schnellkupplung für eine kombinierte Luft- und Sprechverbindung zu einem Gasschutzanzug, wobei die Kabel für die Sprechverbindung innerhalb von Luftkanälen verlegt sind, mit einer einseitig absperrenden Verschlußkupplung, die aus einem Gehäuse, in dem ein Ventil über eine Ventilfeder gelagert ist und in die Bohrungen für Verriegelungen eingelassen sind, aus einem Verschlußstück, das mit einem der Schläuche und dem Gehäuse verbunden ist, aus einer Verriegelungshülse und Verriegelungsfeder, die auf dem Gehäuse aufgesetzt sind, für die Verriegelung und aus einem Stecknippe!, der mit einem weiteren Schlauch verbunden ist, besteht, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Kupplungsstückes (23) der Luftkanal (38) angeordnet ist, dessen eine Stirnseite (56) mit dem Inpenraum (35) e;.i«;s der Schläuche (34) verbunden ist und dessen anders Stirnseite (40) mit einer Abschlußplatte (42) abgeschlossen ist, unter der am Außenumfang des Luftkanales (38) Austrittsöffnungen (41) für Luft eingefügt sind, daß der Luftkanal (38) von einem Verschlußstopfen (45) umgeben ist, mit dem die Austrittsöffnungen (41) verschließbar sind, daß der Stecknippel (1) eine Innenbohmng(ll) aufweist, die verschließbar und bei der Kopplung von Kupplungsstück (23) und Stecknippel (1) von der Abschlußplatte (42) entsperrbar ist, und daß bei der Kopplung der Verschlußstopfrn (45) mittels des Stecknippels (4) von den Austnttsöffnungen (41) des Luftkanales (38) abnehmbar ist.

2. Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal _x J8) ein Rohr ist, das axial im Kupplungsstück (23) angeordnet ist, daß der Verschlußkolben (45) eine Innenbohrung (55) aufweist, durch die der Luftkanal (38) hindurchgeführt ist und daß der Verschlußkolben (45) im Kupplungsstück (23) fedcrgelagert ist und von mittels der Stirn- seite (21) des Stecknippels (1, 4) ausgeübtem Druck beim Kupplungsvorgang axial beweglich ist.

3. Schnellkupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkolben (45) und die Abschlußplatte (42) eine gemeinsame Dichtfläche (43,44) besitzen, die im entkoppelten Zustand von Kupplungsstück (23) und Stecknippel (1) zumindest die Austrittsöffnungen (41) am Luftkanal (38) gegenüber der Umgebung abdichtet.

4. Schnellkupplung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Kupplung die Stirnseite (21) des Stecknippels (1) mit der Außenstirnseite (48) des Verschlußkolbens (45) und die Stirnseite (19) eines Nippelkolbens (5) mit der Außenseite (40) der Abschlußplatte (42) dicht und fest aufeinanderpreßbar sind.

5. Schnellkupplung nach Anspruch I oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Nippelkolbcn (5) mittels der Feder (10) und einer Isolierung (13) gegenüber der Fassung (2) des Steck- bo nippeis (1) icdefgelagert ist und daß der Nipptlkolbcn (5) mit der Hülse (4) eine gemeinsame Dichtfläche (18) aufweist.

b. .Schnellkupplung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß bei der tv> Kupplung von kupplungsstüek (23) und Stecknippel (l)eine Luftverbindung zwischen dem Luftkanal (38) und dem Inr.enraum (1!) des Steekiiippds (!) hergestellt ist, der mit dem an den Stecknippel (1) angeschlossenen Schlauch (6) in Verbindung steht.

7. Schnellkupplung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung (2) des Stecknippels (1) eine Schlaucholive (3) aufweist, auf die der Schlauch (6) aufgezogen ist.

8. Schnellkupplung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsstüek (23) aus einer KupplungshüKe (24) und einer Kupplungsfassung (26) mit Schlaucholive (33) besteht, und daß in der Kupplungshülse (24) Ausnehmungen (32) für die Verriegelungen (31) angeordnet sind.

9. Schnellkupplung;^ nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Nippelkolben (5) über die Feder (10) mit dem elektrischen Kabel (8) verbunden ist.

10. Schnellkupplungen nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshülse (24) und der Luftkanal (38) jeweils mit einem im Anschlußschlauch (34) des Kupplungsstückes (23) verlegten elektrischen Kabel (36 und 37) verbunden sind.