DE2820546C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kupplungskopf für eine Druckluft führende Leitung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die GB-PS 13 28 453 befaßt sich mit einem Kupplungskopf mit einer Verriegelung, die durch Pressen eines Wulstes in dem einen Kupplungsteil sicherbar ist. Diese Kupp­ lungssicherung ist ziemlich aufwendig gestaltet, da der von der Wulst belastete Teil einer Blechauflage bedarf, anderen­ falls die Abnutzung zu hoch wäre. Überdies fehlt bei diesem bekannten Kupplungskopf ein Mittel zur genauen Zentrierung der beiden Kupplungsteile.

Die FR-PS 8 80 273 zeigt eine Anhängerkupplung mit einer Sicherung in Form eines vorspringenden Teiles (Zapfen) auf dem einen Kupplungsteil, wobei dieser vorspringende Teil im Sicherungsfalle in eine entsprechende Aussparung auf dem anderen Kupplungsteil eingreift.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kupplungskopf der fraglichen Art so zu verbessern, daß ein unbeabsichtigtes Lösen sowie ein ungenaues Zentrieren der beiden Kupplungsteile verhindert werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Kupplungskopf nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 dadurch gelöst, daß der vor­ springende Teil und/oder die Aussparung der Sektoren ein asym­ metrisches Profil aufweisen, durch welches eine bei Verkupplung zu überwindende, gegenüber der Kupplungsebene mäßig geneigte Fläche und eine bei Entkupplung zu überwindende, gegenüber der Kupplungsebene stark geneigte Fläche gebildet ist.

Zweckmäßig wird im Falle der Ausbildung des Sektors als an dem Gehäuse des Kupplungskopfes angeformtes Element der vorspringende Teil oder die Aussparung mit dem asymmetrischen Profil während der Formung von Gehäuse und Sektor ausgebildet.

Vorteilhaft haben der Vorsprung und/oder die Aussparung eine polyedrische Form.

In weiterer Ausgestaltung des Kupplungskopfes gemäß der Erfindung steht die bei Entkupplung zu überwindende Fläche des Vorsprunges oder der Aussparung im wesentlichen normal auf die Kupplungsebene.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung noch etwas näher veranschaulicht. In dieser zeigen in rein sche­ matischer Weise:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die beiden miteinander verbundenen Kupplungsköpfe gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine Draufsicht des einen Sektors des Kupplungskopfes mit einer ersten Ausfüh­ rungsform des vorspringenden Teiles,

Fig. 4 einen Teilschnitt in vergrößertem Maßstab längs der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5-8 der Fig. 3 entsprechende Darstellungen von abgewandelten Ausführungsformen bzw. Schnittdarstellungen längs der Linien VI-VI und VIII-VIII,

Fig. 9 einen senkrechten Schnitt durch das Ver­ schlußglied des Kupplungskopfes,

Fig. 10 eine Ansicht des gewölbten Profils in dem Gehäuse des Kupplungskopfes zur Begünstigung der Handhabung des Kupplungskopfes gemäß der Erfindung.

Der in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte Kupp­ lungskopf weist ein Gehäuse 1 auf, welches gegossen, gepreßt oder in anderer Weise hergestellt sein kann. In diesem Gehäuse 1 ist ein gekröpfter Kanal 2 vorgesehen, der die Anschlußöff­ nung 3 mit einer Druckluftleitung verbindet. Es ist ferner eine kreisförmige Kupplungsöffnung 4 mit einer Achse X-X vorgesehen. Diese Kupplungsöffnung 4 liegt in einer Ebene P, die senkrecht zu der Achse X-X steht (Fig. 2). Das Gehäuse 1 trägt zwei Sek­ toren 5 und 6, die relativ zu der Achse X-X diametral gegen­ überliegend angeordnet sind. Der Sektor 5 wird zusammen mit dem Gehäuse 1 gegossen bzw. in anderer Weise geformt und liegt re­ lativ zu der Kupplungsebene P auf der gleichen Seite wie das Gehäuse 1. Der andere Sektor 6 wird von einem unabhängigen Teil gebildet, welches beispielsweise aus einem ausgebauchten oder gewölbten Blech besteht, welches neben der Anschlußöffnung 3 mit einem einen Steg 7 des Gehäuses 1 bildenden Teil mittels Schrauben u. dgl. verbunden ist. Dieser Steg 7 liegt relativ zu der Ebene P auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 1, so daß der Sektor 6 nach innen orientiert ist oder aber nach innen in Richtung des Kupplungskopfes, d. h. auf der relativ zu der Kupplungsebene P gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 1 in Richtung der Achse X-X überhängt. Ein jeder der beiden Sektoren 5 und 6 weist eine Führungsfläche 8 bzw. 9 auf, welche im allgemeinen die Form eines Kreisbogens besitzen. Die Füh­ rungsfläche 8 des Sektors 5 wird aus einer Verkleidung aus Stahl gebildet, welche über einen kreisförmigen Flansch bzw. Wulst gelegt ist. Der Sektor 5 kann ebenfalls aus einem unabhängigen Teil aus Blech bestehen, der mittels Schrauben u. dgl. an dem Gehäuse 1 befestigt ist. Die Führungsfläche 9 des Sektors 6 weist in der Mitte einen vorspringenden Teil 10 auf, während die Führungsfläche 8 des Sektors 5 in der Mitte eine Aus­ sparung 11 besitzt, deren Form komplementär zu der Form des Vorsprunges 10 ist. Dieser vorspringende Teil 10 und die Aus­ sparung 11 werden im folgenden noch näher erläutert werden. Der aus einem gebogenen oder gewölbten Blech bestehende Sektor 6 hat eine relativ geringe Dicke und ist an seinem Umfang mit einem Verstärkungsrand 6 a ausgerüstet. Die auf diese Weise ver­ wirklichte Versteifung durch den Rand 6 erlaubt es, die Dicke des Sektors 6 vergleichsweise gering zu gestalten, so daß auf diese Weise eine gewisse Nachgiebigkeit der Führungsfläche 9 längs der Achse X-X, insbesondere aber um den vorspringenden Teil 10 herum gewährleistet ist. Dies hat eine Erleichterung des Kupplungsvorganges sowie eine Verbesserung der Verriegelung des Kupplungskopfes zur Folge.

Der Kupplungskopf weist schließlich noch ein Ventil auf, welches aus einem Teil 12 und einem Ventilverschlußglied 13 besteht. Der Teil 12 hat im allgemeinen die Form eines Zy­ linders, der im Inneren desjenigen Teiles des gekröpften Kanales 2 angeordnet ist, der in Richtung der Kupplungsebene P weist. Der Teil 12 ist im Inneren dieses Kanales 2 gleitend gelagert und greift in das äußere, außerhalb des Kupplungskopfes liegende Ende ein, indem er die Kupplungsöffnung 4 durchsetzt; an seinem äußeren Ende 12 a stützt er sich gegen das Verschlußglied 13, welches im Inneren des gekröpften Kanales 2 angeordnet ist. Das Verschlußglied 13 steht dabei unter der Einwirkung einer Feder 15, welche bestrebt ist, es in Richtung eines Ventilsitzes 14 zu drücken, der im Inneren des gekröpften Kanales 2 vorgesehen ist.

Wie aus Fig. 2 der Zeichnung ersichtlich, wird der Kupplungskopf mit einem weiteren Kopf 16 gekoppelt, welcher sich von dem vorerwähnten Kupplungskopf lediglich durch das Fehlen eines Ventiles unterscheidet, so daß das Gehäuse 1 a des Kupp­ lungskopfes 16 flacher ausgebildet ist.

Im Gegensatz zu dem zugeordneten Kupplungskopf weist der Kupp­ lungskopf 16 eine im Querschnitt L-förmige ringförmige Dich­ tung 17 auf, deren Bund über diejenige Fläche des Kupplungs­ kopfes 16 nach oben vorsteht, welche der Kupplungsebene P ent­ spricht. Diese beiden Kupplungsköpfe werden in der Weise mit­ einander verbunden, daß deren Anschlußöffnungen 3 a bzw. 3 b relativ zu der Achse X-X diametral gegenüberliegen. Zu diesem Zweck liegen die beiden Kupplungsköpfe zwar einander gegen­ über, sind jedoch in Drehrichtung um einen Winkel von 60° ge­ geneinander versetzt derart, daß der Sektor 5 eines jeden Kupplungskopfes unter den Sektor 6 des gegenüberliegenden Stückes greifen kann. Eine einfache Drehbewegung erlaubt es den beiden Sektoren 5, 6, in eine Stellung zu gelangen, in welcher sie genau übereinander liegen. Die Höhe des Steges 7 ist dabei so bemessen, daß die Anlage der beiden Sektoren 5, 6 eine bestimmte, in axialer Richtung wirkende Rückstoßkraft der beiden Kupplungsköpfe erzeugt mit dem Ziel, den Teil 12 des ersten Kupplungskopfes unter der Einwirkung des Dichtungsglie­ des 17 des zugeordneten Kupplungskopfes zurückzubewegen.

Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 3 und 4 weist der aus einem gewölbten Blech bestehende Sektor 6 auf seiner Führungsfläche 9 a einen vorspringenden Teil 10 a auf, der durch Stanzen erhalten wird. Die äußere Form dieses vorspringen­ den Teiles 10 a entspricht einem Kegelstumpf 18, dessen Erzeu­ genden mit der Führungsfläche 9 a einen Winkel von 60 bis 70° einschließen. Der Kegelstumpf 18 weist eine Fläche 19 auf, wel­ che etwa um 30° gegenüber der Führungsfläche 9 a geneigt ver­ läuft und die von einem Punkt der größeren Grundfläche des Ke­ gelstumpfes 18 ausgeht, um die mittlere Zone der kleineren Grund­ fläche des Kegelstumpfes 18 zu erreichen. Wie die Fig. 4 der Zeichnung deutlich zeigt, weist die Aussparung 11 im gegenüber­ liegenden Teil des zugeordneten Kupplungskopfes im wesentlichen die Form eines Kegels auf, dessen Winkel zwischen 30 und 60° beträgt. Auf diese Weise setzt der vergleichsweise spitze Win­ kel 20 des vorspringenden Teiles 10 a der Entkupplung einen Widerstand entgegen, während die geneigte Fläche 19 den Kupplungsvorgang erleichtert.

Wie aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich, weist der gewölbte Sektor 6 b auf seiner Führungsfläche 9 b einen vor­ springenden Teil 10 b auf, der die Form eines Pyramidenstumpfes besitzt. Die beiden geneigten Flächen 21 und 22 dieses Pyrami­ denstumpfes sind in Wirkrichtung, d. h. in Umfangsrichtung re­ lativ zu der Achse X-X orientiert und weisen bezüglich der Füh­ rungsfläche 9 b Winkel von etwa 60 und 30° auf, während die beiden in radialer Richtung orientierten anderen Flächen identi­ sche Neigungswinkel von 45° aufweisen. Der vorspringende Teil 10 b wirkt in einer der Wirkung des vorspringenden Teiles 10 a entsprechenden Weise, wobei sich der der stark geneigten Fläche 21 des vorspringenden Teiles 10 b entsprechende scharfe Winkel einem Lösevorgang widersetzt, während die schwach geneigt ver­ laufende Fläche 22 den Kupplungsvorgang erleichtert.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 weist der gewölbte Sektor 6 c auf seiner Führungsfläche 9 c ei­ nen vorspringenden Teil 10 c auf, welcher von einer Verdickung gebildet wird. Der Umriß dieser Verdickung wird von einem Halb­ kreis 23 gebildet, der über zwei geneigte Flächen 24 verlängert wird. Das Prägen, Pressen oder Stanzen wird in der Weise durch­ geführt, daß die von dem Halbkreis 23 begrenzte Zone um einen Abstand zurückgedrückt wird, der im wesentlichen der Dicke des Bleches entspricht, während die von den beiden Segmenten 24 begrenzte Zone zwischen der ersten Zone und der Führungsfläche 9 c eine geneigte Fläche 25 bildet, welche mit letzterer einen Winkel von 30° einschließt.

Der vorspringende Teil 10 c legt sich auf diese Weise in die Aussparung 11 unter einem Winkel von 45° ein, wäh­ rend der von der Aussparung 11 gebildete Kegel eine umhüllende für den vorspringenden Teil 10 c bildet. Die Wirkungsweise dieses vorspringenden Teiles 10 c ist also die gleiche wie diejenige der vorerwähnten vorspringenden Teile, und zwar aufgrund des Zusam­ menwirkens der scharfen Kante des Halbkreises 23 und der geneig­ ten Ebene 25.

Der Teil 12 nach Fig. 9 wird von einem Ring 26 ge­ bildet, dessen Querschnitt im wesentlichen Rechteckform aufweist. Von diesem Ring 26 ausgehend erstrecken sich nach unten ein Außenmantel 27 mit zwei außen liegenden Führungsbunden 28 und eine Innenmuffe 27, welche den Stößel des Ventilverschluß­ gliedes 13 bildet. Die obere Fläche des Ringes 26 trägt in axialer und in nach oben weisender Richtung einen ringförmigen vorspringenden Teil 30, welcher sich gegen die Innenleibung des in der Mitte liegenden Kanales des Teiles 12 anlegt. Dieser, auf seine Innenfläche senkrecht stehende vorspringende Teil 30 weist eine außenliegende, geneigte Fläche 31 auf, welche sich über eine ziemlich breite Hohlkehle an die obere Fläche 32 des Ringes 26 anlegt. Die Abmessungen des Ringes 26 und des vor­ springenden Teiles 30 sind so gewählt, daß der Bund 33 der Dich­ tung 17 des zugeordneten Kupplungskopfes sich um den vorspringen­ den Teil 30 herum gegen die Fläche 32 abstützt. In der Fläche 32 sind darüber hinaus konzentrisch zueinanderliegende Riefen 34 vorgesehen, welche abwechselnd Erhebungen und Vertiefungen bilden. Diese Riefen haben eine Abmessung, welche relativ zu derjenigen des vorspringenden Teiles 30 kleiner ist. Die Riefen, welche in den Bund 33 der Dichtung 17 eindringen, widersetzen sich einer seitlichen Bewegung des Bundes 33 und arbeiten mit dem vorspringenden Teil 30 so zusammen, daß eine vorzügliche Zentrierung der beiden Kupplungsköpfe gewährleistet ist.

Die Fig. 10 der Zeichnung zeigt schließlich einen Kupplungskopf von einer Seite, welche der Kupplungsöffnung gegenüberliegt. Der gegossene oder in anderer Weise geformte Kupplungskopf trägt den nach außen gerichteten Sektor 5, wel­ cher die Aussparung 11 auf seiner Führungsfläche 8 aufweist. Das Gehäuse 1 trägt an seiner unteren Seite und nach außen ge­ richtet einen ergänzenden Sektor 35, dessen Außenumfang sich an den unteren Teil des Gehäuses 1 über ein Profilstück 36 im wesentlichen in radialer Richtung, d.h. in Richtung der Achse X-X anschließt, wobei die Form dieses Profilstückes 36 leicht konkav ausgebildet ist, so daß die konkave Fläche als Anlage­ fläche für den Daumen 37 des die Kupplung Betätigenden dient. Die konkave Profilfläche könnte gleichermaßen auf einem ge­ wölbten Teil vorgesehen werden, welcher sowohl als Anlagefläche für den Daumen des Benutzers als auch als Führungsteil des zu­ geordneten, komplementären Kupplungskopfes dient. Ein anderer konkaver Teil des Sektors 35, welcher dem Profilstück 36 gegen­ überliegt, erlaubt im Bedarfsfalle eine Abstützung des Zeige­ fingers des dieses Gerät Bedienenden im Laufe des Kuppel- bzw. Lösevorganges. Diese Anordnung erleichtert in erheblichem Um­ fang den Kuppel- bzw. Lösevorgang der einander zugeordneten beiden Kupplungsköpfe während der relativen Drehbewegung.

Es ist klar, daß der erfindungsgemäße Kupplungs­ kopf auch in Leitungen eingesetzt werden kann, die ein hydrau­ lisches Druckmittel vergleichsweise geringen Druckes führen.

Claims (4)

1. Kupplungskopf für eine Druckluft führende Leitung, mit einem Gehäuse, in welches ein Kanal eingearbeitet ist, der eine Anschlußöffnung mit einer zugeordneten Leitung verbindet, sowie einer Kupplungsöffnung, welche im we­ sentlichen in der Kupplungsebene liegt, wobei dieses Ge­ häuse zwei relativ zu der Kupplungsöffnung radial liegen­ de, ringförmige Sektoren aufweist, von welchen der eine in Bezug auf die Kupplungsebene auf derselben Seite wie das Gehäuse gelegen, zungenförmig nach außen gerichtet ist, wogegen der andere Sektor nach Art eines Überhanges nach innen geführt und auf der anderen Seite dieser Ebene angeordnet ist, und ein jeder dieser Sektoren an seinem Rande eine Führungsfläche aufweist, welche sich längs eines Kreisbogens erstreckt, und die eine dieser Flächen in ihrer Längsrichtung mittig einen vorspringenden Teil und die andere eine dazu annähernd komplementäre Aus­ sparung aufweist derart, daß eine Verriegelung von zweien dieser Kupplungsköpfe durch Drehbewegung sichergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der vorspringende Teil (10) und/oder die Aussparung (11) der Sektoren (5 bzw. 6) ein asymmetrisches Profil aufwei­ sen, durch welches eine bei Verkupplung zu überwindende, gegenüber der Kupplungsebene (P) mäßig geneigte Fläche (19, 22, 25) und eine bei Entkupplung zu überwindende, gegenüber der Kupplungsebene (P) stark geneigte Fläche (18, 21, 24) gebildet ist.

2. Kupplungskopf nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Falle der Ausbildung des Sektors (5) als an dem Gehäuse des Kupplungskopfes angeformtes Ele­ ment der vorspringende Teil (10) oder die Aussparung (11) mit dem asymmetrischen Profil während der Formung von Ge­ häuse und Sektor ausgebildet wird.

3. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Vorsprung und/oder die Aussparung eine polyedrische Form (10 b) haben.

4. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die bei Ent­ kupplung zu überwindende Fläche (24) des Vorsprunges (10) oder der Aussparung (11) im wesentlichen normal auf die Kupplungsebene (P) steht.