DE2509082C2 - Schnellverschlußkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sehne'' erschlußkupplung mit druckmittelgesteuert zusammenfahrenden Kupplungshälften, von denen die eine Kupplungshälfte ein als Hohlzylinder ausgebildetes Gehäuse sowie einen in einer Ringkammer der Gehäusewand dichtend geführten, hohl ausgebildeten Zylinderkolben aufweist, der unter Einwirkung eines in die Ringkammer der Gehäusewand eingeführten Druckmittels axial in Richtung auf die andere, feststehende Kupplungshälfte verschiebbar ist und mit Mitteln zum Trennen der Kupplungshälften.

Eine Schnellverschlußkupplung dieser Art ist durch die DE-AS 10 00 196 bekannt. Diese Schnellverschlußkupplung besteht aus druckmittelgesteuert zusammenfahrenden Kuppiungshälften. Ein hohl ausgebildeter Zylinderkolben liegt koaxial zur einfahrenden Kupplungshälfte. Der das Durchflußmedium führende Zylinderkolben-Innenraum ist strömungstechnisch mit dem Durchflußkanal dieser einfahrenden Kupplungshälfte verbunden. Das den Zylinderkolben ausfahrende Medium wirkt dort aber ausschließlich an der dem Zylinderkolben zugewandten Zylinderkolben-Stirnfläche. Die Speisung erfolgt über einen querliegenden Durchlaß. Die Zurückverlagerung des Zylinderkolbens geschieht über eine Rückholfeder. Letztere greift am freien Ende der einfahrenden Kupplungshälfte an und ist anderenends im Bereich des Zylinderbodens bzw. einer rahmenförmigen Halterung festgelegt. Die diesbezügliche Ausgestaltung ist nachteilig. Zum einen muß für die Herbeiführung der Kupplungsstellung die Kraft der sich spannenden Rückholfeder überwunden werden. Das Druckmittel bedarf eines höheren Betriebsdruckes. Andererseits ist zu berücksichtigen, daß bei vorhandenen Ventilschlicßfederkräften und eventuell vorhandenen Restdrücken in den Leitungen doch ganz erheblich ins Gewicht fallende Widerstandskomponenten auftreten. Au ßerdem müssen oft nicht unerhebliche, von den Dichtungsringen herrührende Reibungskräfte überwunden werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße druckmittelgesteuerte Schnellverschlußkupplung in herstellungstechnisch einfacher, gebrauchsgünstigerer Weise so auszubilden, daß die die Zurückbewegung des Zylinderkolbens bewirkenden Mittel beim Kuppeln nicht als Gegenkräfte auftreten.

Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.

Der Unteranspruch ist eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schnellverschlußkuppkmg.

So weisen die Mittel zum Trennen der Kupplungshälften eine mit mindestens einem Druckmittelzuführkanal verbundene, zwischen dem Zylinderkolben und der Außenwandung des Gehäuses der Kupplungshälfte angeordnete Ringkammer auf sowie eine druckmittel beaufschlagbare Stirnfläche des Zylinderkolbens, wobei die der Ringkammer zugewandte Stirnfläche flächenkleiner ausgebildet ist als die der Ringkammer zugewandte Stirnfläche des Zylinderkolbens. Die Schnellverschlußkupplung bedient sich so des ohnehin vorhande- nen Druckmittels für die Zurückbewegung des Zylinderkolbens. Dabei braucht das Druckmittel nicht auf eine Saugwirkung umgeschaltet zu werden, was eine bauliche Vereinfachung bringt. Es reicht vielmehr völlig aus, die gegenüber der Stirnfläche des Zylinderkolbens kleiner ausgebildet: Stirnfläche für das Zurückführen des Zylinderkolbens zu nutzen. Unterstützt wird diese Bewegung dabei ohnehin durch an solchen Schnellverschlußkupplungen verwendete Federelemente für Selbstschlußventile. In diesem Zusammenhang bringt die Weiterbildung im einzigen Unteranspruch ebenfalls eine vorteilhafte Komponente. Gerade für das Entkuppeln, was mit kleineren Kräften geschieht, ist es günstig, wenn durch die schwimmende Lagerung der einen Kupplungshälfte Klemmwirkungen, öspw. durch leieh tes Verkanten oder dergleichen, ausgeschlossen sind

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die druckzylinderbetätigbare Schnellver-

schlußkupplung in entkuppeltem Zustand, und zwar im Teilschnitt.

F i g. 2 dieselbe in gekuppeltem Zustand und Fig.3einen Schniugemäß Linie III-III in Fig. 2. Die dargestellte Schnellverschlußkupplung brstehl aus einer feststehenden Kupplungshälfte I und einer bewegbaren, nippelartigen Kupplungshälfte II.

Die Kupplungshälfte II sitzt am Schaft I eines hohl, d. h. rohrförmig ausgebildeten, koaxial zu ihr angeordneten Zylinderkolbens 2. Letzterer führt sich in einem Zylinder 3. von dessen Mantelwand ein Träger 4 ausgeht. Dieser bildet einen Befestigungsflansch 5 mit Durchbrechungen 6 für nicht mehr dargestellte Befestigungsmittel aus.

Der Zylinderkolben-Innenraum 7 ist mit dem Durch-

flußkanal 8 der einfahrenden Kupplungshälfte Il verbunden. Von der der Kupplungshälfte II gegenüberliegenden Seite des Zylinders 3 geht ein mittelständiges, also ebenfalls koaxial zur einfahrenden Kupplungshälfte II liegendes Rohr 9 aus. Dieses schließt den zum Ein·

M und Ausfahren des Zylindcrkolbcns 5 entsprechend wechselseitig druckmiticlbeaufschlagtcn Zylindcrruum in Form einer Ringkammer 10 gegenüber dem Durchflußmedium M ab. Der ringförmige Zylinderkolben und

das Rohr 3 sind von solcher Länge, daß etwa der aus F i g. 2 ersichtliche Überlappungsbereich ygegeben ist.

Das Rohr 9 wird in einem Ring-Bodenstück 11 gehalten und weist dazu einen Ringbund 12 auf, der gegen eine Schulter 13 dieses Ring-Bodenstückes 11 tritt. Eine eingeschraubte Büchse 14 tritt unter axialer Fesselung des Rohres gegen dessen büchsenseitige Stirnfläche. Die Büchse 14 weist auch Innengewinde auf. Sie bildet den zylinderseitigen Kupplungs-Anschlußquerschnitt für das Durchflußmedium M.

Das Druckmittel für die Kolbenbewegung wird über einen im Ring-Bodenstück 11 liegenden Kanal 15 in die Ringkammer 10 eingebracht Dieses beaufschlagt die Stirnfläche 2' des in der Ringkammer geführten Zylinderkolbens 2. Der Steckteil 16 der Kupplungshälfte II fährt in die Stecköffnung 17 der darunterliegenden, in einer Konsole 18 gehaltenen Kupplungshälfte I. In der in F i g. 2 dargestellten Kupplungsstellung sind die unter Federwirkung stehenden, in Schließrichtung belasteten Ventile 19 und 20 von ihren Ventüsitzflächen 21 und 22 abgehoben, so daß das Durchflußmedium die Verschlußkupplung passieren kann. Fährt der Zylinderkolben unter entsprechender Umsteuerung des den Kolben beaufschlagenden Druckmittels wieder ein, so treten Ventil 20 der Kupplungshälfte I und Ventil 19 der Kupplungshälfte II weitgehendst verlust- bzw. leckfrei in Schließstellung (vergl. F i g. 1).

Zur Rückführung des Zylinderkolbens 2 tritt das Druckmittel über einen tangierend zum Kolben 2 ausgerichteten Kanal 23 in die Ringkammer ein, und trifft hier auf die flächenkleinere Ringfläche 24 der Kolbenstange 1.

Der Kanal 23 steht über einen Kanalabschnitt 25 mit ' dem vor der Ringfläche 24 liegenden Ringkammerabschnitt 10' in Verbindung. Es können auch mehrere, von einem Verteilerring 26 ausgehende Kanäle 25 vorgesehen sein.

Unier Berücksichtigung der Druckmittelverdrängung dienen die Kanäle 15 und 23 sinngemäß als Ausweichöffnungen.

Die Festlegung des Verschlußgehäuses 27 der einen Kupplungshälfte Il erfolgt mittels Befestigungsschrauben 28. Diese durchsetzen einen mit Zentriervorsprung 29 versehenen Ringbund 30 des Zylinderkolbenschaftes 1.

Das Gehäuse 31 der anderen Kupplungshälfte ! ist in einem Lagerring 32 »schwimmend« gehalten, so daß durch dessen Querverschieblichkeit auf der Konsole 18 eine selbstzentrierende Leitungskupplung gegeben ist; die Ringoberfläche ist zudem kartenförmig gestaltet. Letztere wird von einer mindestens unterseitig konturangepaßten Gehäuse-Ringschulter 3Γ übergriffen. Eine solche Lagerung der Verschlußkupplung gestattet Mittigkeitsabweichungen und überlagernde Winkelabweichungen in jeder Außenmittigkeitsposition gegenüber dem Verschlußnippel. Ringhöhlung und Gehäuseaufnahmebohrung der Konsole 18 sind entsprechend gewählt.

An der aus- und einfahrenden Kupplungshälfte sitzt ein Näherungsinitiator 33. Die rückwärtsabgehende, zu einem Schaltkasten 34 führende Leitung 35 sitzt in einem mit aus- und einfahrenden Führungsrohr 36. In koaxialer Lage zum Näherungsinitiator ist der Kupplungshälftc I ein Füllstück 37 zugeordnet. Über diese Einrichtung kann einer Leitstelle die Information »gekuppelt« ti b/w. »entkuppelt« angeixigt werden.

Hierzu 1 B'alt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schnell Verschlußkupplung mit druckmittelgesteuert zusammenfahrenden Kupplungshälften, von denen die eine Kupplungshälfte ein als Hohlzylinder ausgebildetes Gehäuse sowie einen in einer Ringkammer der Gehäusewand dichtend geführten, hohl ausgebildeten Zylinderkolben aufweist, der unter Einwirkung eines in die Ringkammer der Gehäusewand eingeführten Druckmittels axial in Richtung auf die andere, feststehende Kupplungshälfte verschiebbar ist und mit Mitteln zum Trennen der Kupplungshälften, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Trennen der Kupplungshälften (I. II) eine mit mindestens einem Druckmittelzuführkanal (23) verbundene, zwischen dem Zylinderkolben (2) und der Außenwandung (3) des Gehäuses der Kupplungshälfte (H) angeordnete Ringkammer (K>'> sowie eine druckmittelbeaufschlagbare Stirnfläche (24) des Zylinderkolbens (2) aufweisen, und daß die der Ringkammer (10') zugewandte Stirnfläche (24) flächenkleiner ausgebildet ist als die der Ringkammer (10) zugewandte Stirnfläche (2') des Zylinderkolbens (2).

2. Schnellverschlußkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Kupplungshälfte (I) in einem Lagerring (32) schwimmend gehalten ist