DE2702290C2

DE2702290C2 - Strömungsmittelkupplung

Info

Publication number: DE2702290C2
Application number: DE2702290A
Authority: DE
Inventors: Richard V. Elk Grove Village Ill. Strybel
Original assignee: Imperial Clevite Inc
Current assignee: Clevite Industries Inc
Priority date: 1976-04-28
Filing date: 1977-01-20
Publication date: 1986-10-30
Also published as: DE2702290A1; JPS52132419A; MX144108A; CA1032570A; US4017057A; JPS56666B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Strömungsmittelkupplung und insbesondere auf eine solche Kupplung, die einen einstellbaren Ventilkern-Drücker aufweist, um ein normalerweise geschlossenes Ventil eines Verbinders einer Kupplung automatisch zu öffnen, wenn die Kupplung geschlossen wird.

In der US-PS 23 22 462 ist ein Rückschlagventil in einer Kupplung vorgesehen, die für die gesteuerte Abgabe von Luft zu angeschlossenen Werkzeugen, Maschinen und Apparaten verwendet wird. Entsprechend der Beschreibung und Darstellung in der US-PS 22 462 ist ein für die Verbindung an ein unter Mediumdruck stehendem Schlauchende angepaßter Verbinder mit einem Kugelrückschlagventil an seinem distalen Ende vorgesehen, welches normalerweise den Verbinder schließt, damit ein Entweichen von Luft aus dem Schlauch verhindert werden kann, wenn der Verbinder von einem Körperteil der Kupplung getrennt wird. Der Körperteil umfaßt einen Stift, welcher axial positionierbar auf dem Körperteil befestigt und in der gewünschten eingestellten Position durch eine Mutter gesichert ist, die gegen das Gewindeteil des Stößels und an einem Ende des Körpers liegt.

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Wenn der Verbinder mit dem Körper verbunden die gleitend an der Innenfläche einer rohrförmigen wird, liegt der Stift gegen die Kugel des Rückschlagven- Dichtung anliegen, die in einem äußeren Erweiterungstils im Verbinder an, um die Kugel vom durch das distale teil der Kupplungskörperbohrung aufgenommen ist Ende des Verbinders gebildeten Ventilsitz zu entfernen Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Rie- und dabei eine Fließverbindung zwischen dem Verbin- 5 geleinrichtung eine Vielzahl um die Achse des Ventilder und dem Kupplungskörper herzustellen, damit Luft, drückers winkelmäßig versetzter Flächen auf, die eine wie gewünscht, unter Druck durch die Kupplung strö- vorbestimmte Rückhaltekraft schaffen, die je nach men kann. Wunsch eine erleichterte Wiedereinstellung ermögli·

In der US-PS 28 81 011 ist eine Ventilanordnung und chen, während ein Halten des Ventildrückers in der ge-

- Anbringung dargestellt, bei der das Kernventil in einem io wünschten eingestellten Position wirksam sichergestellt

Kupplungskörper angeordnet ist, um den Strömungs- ist

weg durch den Kupplungskörper normalerweise zu Die Anlage des Riegelteils des Ventildrückers an der schließen. Mit dem Körper kann ein Befestigungsglied abseits vom Gewindeteil des Ventildrückers liegenden verbunden sein, wobei Dichtungselemente vorgesehen Dichtung schafft weiterhin eine wirksam aufrechterhalsind, die das Befestigungselement gegenüber dem Kör- 15 tene, axiale Parallelität des Drückers relativ zur Achse per abdichten, bevor das Kernventil durch Anlage eines der Kupplung für eine genaue Ausrichtung des Drük-Teils des Befestigungselementes als Ergebnis der Ver- kerteils mit dem Betätigungselement des Verbindungsbindung des Befestigungsgliedes mit dem Körper geöff- ventils.
net wird. Bei der dargestellten Ausführungsform besteht der

Eine andere Form eines automatischen Rückschlag- 20 Ventild/ücker aus gegossenem, synthetischem Harz und

ventilöffners in einer Kupplung einer Strömungsmittel- kann mittels eines geeigneten V'virkzeuges hinsichtlich

leitung ist in der US-PS 35 92 439 dargestellt Darin ist seiner Stellung in dem Kupplung; körper eingestellt

ein Ventilkerndrücker mit einem Basisteu vorgesehen, werden, wobei das Werkzeug ebenfalls aus gegossenem,

welches ein spiralförmiges Säge- oder Tr&pezgewinde synthetischem Harz hergestellt sein kann,

aufweist das in einer elastischen Packung vorgesehen 25 Die Strömungsmittelkupplungsstruktur der vorlie-

ist um den Kerndrücker in der Kupplung in Stellung zu genien Erfindung ist von äußerst einfacher und wirt-

hülten. Das Gewindeteil des Drückers muß hinsichtlich schaftlicher Konstruktion. Die Einstellung der Lage des

der axialen Ausdehnung kleiner gehalten werden als die Ventilbetätigungselementes kann, sofern dies ge-

Packung, um die gewünschte axiale Einstellung und wünscht wird, ohne weiteres vorgenommen werden,

Ausrichtung des Kerndrückers vorzusehen. Zum Dre- 30 während das Ventilbetätigungselement noch bzw. schon

hen des Kerndrückers in der elastischen Packung zur wirksam und zwangsweise in der eingestellten Position

Herstellung der gewünschten wahlweisen Positionie- durch verbesserte Halte- und Riegelelemente gehalten

rung des Drückers wird ein Schlüssel verwendet Die wird, die mit den verbesserten zwangsweise wirkenden

einzige Abstützung des Kerndrückers besteht in der Gewindeeinstelleinrichtungen zusammenwirken,

elastischen Befestigung innerhalb der Packung. 35 Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Er-

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreider Verbesserung der Anordnung und Ausrichtung ei- bung der in den Zeichnungen rein schematisch dargenes Ventildrückers innerhalb einer Strömungsmittel- stellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt
kupplung. F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Strö-

Die Lösung der Erfindung schafft eine verbesserte 40 mungsmittelkupplung gemäß der Erfindung,
Strömungsmittelkupplung mit einer verbesserten Ven- Fig.2 einen schematischen, vergrößerten Längstildrückereinrichtung, die genauestens koaxial innerhalb schnitt durch die Kupplung mit einem Teil eines Eindes Kupplungskörpers angeordnet und lösbar in einer Stellwerkzeuges, welches in Verbindung mit der Kuppeingestellten Position gesichert ist, um eine geeignete lung dargestellt ist,

Betätigung des Verbinderventils zu bewirken, wenn der 45 F i g. 3 einen schematisciien, vergrößerten Längs-

Verbinder mit dem Ventilkörp^r zur Herstellung der schnitt im wesentlichen entlang der Linie 3-3 in F i g. 1

Kupplung bzw. der Verbindung der einzelnen Teile ver- und

bunden wird. F i g. 4 eine perspektivische Ansicht eines Absperror-

Der Ventildrücker kann geschraubt in einem Gewin- gan- oder Ventildrückers.

deteil eines VentilkiSrpers zur zwangsweisen koaxial 50 Im in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei-

eins'ellbaren Befestigung des Kerndrückers im Körper spiel ist eine Strömungsmittelkupplung allgemein mit 10

gesichert sein. Der Gewindeteil des Ventildrückers kann bezeichnet und umfaßt einen Kupplungskörper *1, ei-

eine axiale Ausdehnung aufweisen, die geringer ist als nen Verbinder oder Stecker 12 und eine Verbindungs-

die Ausdehnung des Gewindeteils des Kupplungskör- i.iutter 13. Der Verbinder 12 ist mit einem normalerwei-

pers, um einen vorgewählten Betrag einer axialen Lage- 55 se geschlossenen Absperrorgan oder Ventil 14 vesehen,

einstellung des Kerndrückers, wie gewünscht, vofzuse- welches ein herkömmliches Schröder-Ksrnventil (core

hen. valve) od. dgl. sein kann. Derartige Ventile sind in der

Der Kerndrücker kann lösbar in der eingestellten Po- Technik bekannt Die spezielle konstruktive Ausgestal-

sition durch Anlage eines an diesem angeordneten Rie- tung des Ventils ist nicht Gegenstand der Erfindung,

gelteils an einer geeigneten reibungsbedingten Halte- 60 Derartige Ventile weisen herkömmlicher Weise ein Be-

einrichtung anliegen, die vom Kupplungskörper aufge· tätigungselement 15 auf, welches, sofern es auf geeipe-

nommen und gehalten wird. Beim dargestellten Ausfüh- ter Weise betätigt und gedrückt wird, ein Öffnen des

rungsbeispiel weist die Reibungshalteeinrichtung eine Ventils 14 bewirkt, damit das Strömungsmittel durch

Einrichtung auf, die als Dichtung für eine Dichtverbin- das Ventil 14 strömen kann.

dung des Verbinders mit dem Ventilkörper bei herge- 65 Die vorliegerde Erfindung betrifft insbesondere ein

stellter Kupplung der Teile dient. verbessertes Ventilbetätigungselement 16, welches

Insbesondere kann, das Halteteil des Ventildrückers durch den Ventilkörper U gehalten wird, um ein autoradial nach außen sich erstreckende Flächen aufweisen, malisches Drücken des Betätigungselementes 15 als

Folge der Verbindung des Verbinders 12 mit dem Körper 11 durch die Verbindungsmutter 13 zur Herstellung der Kupplung zu bewirken. Wie am besten aus F i g. 3 ersichtlich ist, umfaßt das Ventil 14 einen Befestigungsbereich 17, welcher von einem mit Innengewinde versehenen Ende 18 des Verbinders aufgenommen wird, um das Betätigungselement 15 am inneren Ende des Verbinders 12 anzuordnen, damit das Ventilbetätigungselement 16 am Betätigungselement 15 anliegen kann.

Entsprechend der Darstellung in F i g. 2 ist der Kupplungskörper 11 mit einer Durchgangsbohrung 19 versehen, welche an ihrem äußeren Ende eine im wesentlichen mit 20 bezeichnete Erweiterung bildet, die einen äußeren zylindrischen Teil 21 und einen inneren Gewindeteil 22 mit einer ebenen Schulter 23 umfaßt, welcher sich radial zwischen den Teilen 21 und 22 erstreckt. Das Erweiterungsteil 21 nimmt eng anliegend eine elastische Dichtung 24 zur Anlage am distalen Ende 25 des Verbinders 12 auf. um den Verbinder mit dem Kupplungskörper im gekuppelten Zustand dichtend zu verbinden. Zur Herstellung des Kupplungszustandes ist die Kupplungsmutter 13 mit einem axial äußeren, radial inneren Gewindeteil 26 versehen, welches mit einem radial äußeren Gewindeteil 27 des Verbinders im Eingriff steht. Die Mutter kann weiterhin mit einem nach innen gerichteten, axialen Innenflansch 28 versehen sein, welcher an einer nach innen gerichteten Ringschulter 29 des Kupplungskörpers 11 anliegt, wie dies aus Fig.3 ersichtlich ist.

Entsprechend der Darstellung in Fig.4 kann das Ventilbetätigungselement 16 aus einem einstückigen Element bestehen, welches beispielsweise aus gegossenem, synthetischem Harz gebildet ist. Das Ventilbetätigungselement umfaßt ein inneres Ende 30 und ein außerhalb des inneren Endes 30 befindliches Halteteil 31, welches mit einem Riegelteil 32 versehen ist, das für eine Reibungsanlage radial nach außen gegen die Innenfläche der rohrförmigen Dichtung 24 bestimmt ist An seinem äußeren Ende bildet das Ventilbetätigungselement 16 ein Drückerteil 33, welches axial nach außen vom Halteteil 31 vorsteht, um entsprechend der Darstellung in F i g. 3 gegen das Betätigungselement 15 des Ventils 14 anzuliegen.

Wie in F i g. 4 dargestellt ist, können die Ventilbetätigungsteile 30 und 31 einen kreuzförmigen Queschnitt aufweisen. Der Drückerteil 33 kann zylndrisch ausgebildet sein und sich koaxial der kreuzförmigen Teile 30 und 31 befinden.

Das innere Ende 30 des Ventilbetätigungselementes ist mit einem radial nach außen vorstehenden Gewinde 34 versehen, welches in das Körpergewinde 22 eingeschraubt werden soll. Der Riegelteil 32 des Halteteils 31 des Ventilbetätigungselementes 16 wird durch eine Vielzahl winkelmäßig versetzt angeordneter, abgerundeter Bereiche gebildet, welche radial nach außen in die Dichtung 24 ragen (Fig.3), um das Ventilbetätigungselement in einer eingestellten Stellung zu halten, die durch den Schraubvorgang des Gewindes 34 im Ventilkörpergewinde 22 hergstellt wurde. Da das Riegeiteil 32 axial nach außen im Abstand vom Gewindeteil 34 angeordnet ist, dient der Riegeiteil nicht nur dazu, das Ventilbetätigungselement durch Reibwirkung in der eingeteilten Position zu halten, sondern ebenso dazu, das Ventilbetätigungselement axial parallel mit der Achse der Kupplung zu halten, damit der Drückerteil 33 sich in genauer Ausrichtung mit dem Ventilbetätigungselement 15 befindet, um das Zusammenfügen der Kupplungselemente zu bewerkstelligen.

Als Ergebnis der in Umfangsrichtung unterbrochenen Anordnung der Riegelteile 32 ist die reibungsbedingte Rückhaltekraft zwischen dem Riegelteil und der rohrförmigen Dichtung 24 so vorgewählt, daß die Schraubeinstellung des Ventilbetätigungselementes in der Kupplung erleichtert vorgenommen werden kann, während schon eine exakt lösbare Verriegelung des Ventilbetätigungselementes in der eingestellten Position vorgesehen wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Dichtung 24 aus geeignetem elastischem Material, wie beispielsweise Gummi oder insbesondere Neopren-Gummi oder ähnlichem Material, welches gegenüber dem verwendeten Strömungsmittel unempfindlich ist. In der dargestellten Ausführungsform hat die aus rohrförmigen! Neopren-Gummi bestehende Dichtung eine Härte von 90 shore A (Durometer).

Bei der dargestellten Ausführungsform ist die kumulative axiale Ausdehnung der Ventilbetätigungselemente 30 und 31 größer als die axiile Ausdehnung der Dichtung 24, um die zuvor beschriebene verbessert aufrecht erhaltene axiale Parallelität des Ventilbetätigungselementes relativ zur Achse der Kupplung vorzusehen. Das Gewindeteil 34 des Ventilbetätigungselementes kann eine axiale Ausdehnung haben, die im wesentlichen geringer als die des Gewindeteils 22 des Kupplungskörpers ist. Die axiale Ausdehnung des Riegelteils 32 kann geringer sein als die axiale Ausdehnung der Dichtung 24.

Die LärSe des Driickerteiis 33 kann vorgewählt bzw. vorbestimmt sein, um das daran befindliche distale Ende 35 wahlweise innerhalb oder außerhalb des distalen Endes 36 der Dichtung 24 innerhalb des Einstellbetrages des Ventilbetätigungselementes in der Kupplung anzuordnen. So kann entsprechend der Darstellung in F i g. 2 das distale Ende des Drückerteils 33 axial innerhalb des distalen Endes 36 der Dichtung wie bis zu nahezu 1,1906 mm (V« ") angeordnet sein. Entsprechend der Darstellung in F i g. 3 kann das distale Ende 35 des Drükkerteils 33 so eingestellt sein, daß dieses um nahezu 1,1906 mm (Vm ") außerhalb des Dichtungsendes 36 angeordnet ist. So kann zur Erläuterung die axiale Einstellung des Ventilbetätigungselementes zumindest nahezu 2^4 mm (¹Zi₀ ") für eine verbesserte Steuerung der Ventilöffnungsbetätigung bei der Herstellung der Kupplung betragen.

Die Einstellung des Ventilbetätigungselementes im Ventilkörper 11 kann durch ein geeignetes Werkzeug erfolgen, welches allgemein mit 37 bezeichnet ist. Dieses Werkzeug hat einen Endteil 38, welches in den Halteteil 31 des Ventilbetätigungselementes zwischen die winkelmäßig versetzten Riegelteile 32 desselben eingreifen kann. So kann durch eine vorgenommene Drehun_b des mit den Endteilen 38 eingreifenden Werkzeuges bewirkt werden, wahlweise das Ventilbetätigungselement nach innen oder nach außen zu schrauben, um die gewünschte Einstellung zu erreichen, mit der das gewünschte Öffnen des Ventils 14 durch Anlage der Oberfläche 35 des Drückerteils 33 mit dem Betätigungselement 15 des Ventils im Kupplungszustand erreicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Strömungsmittelkupplung mit einem einen äußeren Endbereich bildenden Körper, mit einer sich nach außen durch den äußeren Endbereich des Körpers öffnenden Durchgangsbohrung, mit einem Verbinder, der einen Körper aufweist, welcher einen inneren Endbereich aufweist, mit einer sich nach innen durch den inneren Endbereich des Verbinders öffnenden Bohrung, mit einem anlagegeschlossenen Ventil im Verbinderinnenendbereich dieser Bohrung, welches ein Betätigungselement aufweist, das sich nach innen erstreckt und als Folge eines nach Auswärtsdrückens das Ventil öffnet, und mit einer Einrichtung zur lösbaren Befestigung des Vebinders auf dem Kupplungskörper, gekennzeichnet durch eine Einrichtung mit einer abgestuften Erweiterung (20) im äußeren Ende der Durchgangsbohrung (19), -die einen äußeren, eine innere radiale Schulter (23) badenden Teil (21) und einen inneren Gewindeteil (22) aufweist, welcher von der Schulter

(23) nach innen verläuft, durch ein elastisches, rohrförmiges Dichtungselement (24), welches koaxial in der Erweiterung (20) angeordnet ist und an der Schulter (23) anliegt, und durch ein Ventilbetätigungselement (16) mit einem in das innere Gewindeteil (22) der Körperbohrung (19) geschraubten inneren Gewindeteil (34), mit einem außerhalb des Gewindeteils (34) befindlichen Halteteil (31), welches mit einem RiegeUeil (32) versehen ist, das unter Reibwirkung radial nach außen zur wahlweisen Arretierung einec Drückerteils (33) ·η eingestellter Position in der Erweiterung (20) am Dichtungselement

(24) anliegt und mit dem Drücke. :eil (33), welches sich vom Halteteil (31) nach außen in eingestellter und fester Anordnung zum Drücken des Ventils als eine Folge der Verbindung des Verbinders (12) mit dem Kupplungskörper (11) in dichtender Anlage mit der Dichtung erstreckt

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilbetätigungsgewindeende (34) und das Halteteil (31) eine kumulative bzw. gemeinsame axiale Länge aufweisen, die im wesentlichen größer ist als die Länge des inneren Gewindeteils (22) der Erweiterung (20).

3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindeende (34) des Ventilbetätigungselementes (16) und das Halteteil (31) eine kumulative bzw. gemeinsame axiale Länge aufweisen, die im wesentlichen größer ist als die Länge des äußeren Teils der Ausnehmung (20).

4. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindeende (34) des Ventilbetätigungselementes (16) und das Halteteil (31) eine kumulative bzw. gemeinsame axiale Länge aufweisen, die im wesentlichen größer ist als die des Dichtungselementes (24).

5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (32) des Ventilbetätigungselementes (16) eine radial nach außen gerichtete abgerundete Fläche bildet, die an der Dichtung (24) anliegt.

6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsausdehnung des Riegelteils (32) im wesentlichen geringer ist als die der Dichtung (24).

7. Kupplung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (32) eine Vielzahl winkelmäßig versetzter, radial vorstehender Flächen bildet, die gegen die Dichtung (24) anliegt.

8. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (32) einen kreuzförmigen Querschnitt aufweist

9. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindeende (34) des Ventilbetätigungselementes (16) einen kreuzförmigen Querschnitt aufweist

10. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (32) des Ventilbetätigungselementes (16) vom Gewindeende des Ventilbetätigungseismentes (16) zur Aufrechterhaltung einer axial parallelen Stellung des Ventilbetätigungselementes (16) zur Achse der Körperbohrung (19) im Abstand angeordnet ist

11. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilbetätigungselement (16) einstückig ausgebildet ist und aus gegossenem, synthetischem Harz besteht

12. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (24) aus Gummi besteht

13. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelteil (32) so ausgebildet ist, daß es eine reibungsbedingte Rückhaltekraft gegen die Dichtung (24) schafft, um das Ventilbetätigungselement (16) wirksam in der eingestellten Position zu halten, während eine leichte und schnelle Einstellung des Ventilbetätigungselementes durch eine Schraubbewegung des Gewindeendes (34) des Ventilbetätigungselementes (16) im Gewinde der Erweiterung (20) des Kupplungskörpers (11) möglich ist

14. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Einstellbarkeit des Gewindeendes (34) des Ventilbetätigungselementes (16) im Gewinde der Erweiterung (20) des Kupplungskörpers (11) zumindest nahezu 2,54 mm (V₁₀") beträgt.