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Die
Erfindung betrifft eine Schnellkupplung, die Elemente umfasst, die
geeignet sind, für
die lösbare
Verbindung von zwei Leitungen ineinanderzugreifen, die von einem
Druckfluid durchströmt
werden.
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Es
ist bekannt, eine Schnellkupplung mit einem außenliegenden Knopf auszurüsten, der
dazu dient, einen Verriegelungsmechanismus des Einsteckelementes
der Kupplung im Inneren des Aufnahmeelementes zu steuern, mit dem
Ziel der Loslösung
dieses Einsteckelementes. Die Betätigungskraft eines solchen
Knopfes steigt mit dem Durchmesser der Kupplung und dem Druck des
durch diese Kupplung hindurchgehenden Fluids, da der Verriegelungsmechanismus
eine Feder umfasst, deren Steifigkeitskonstante abhängig von
diesen Werten steigt. Darüber
hinaus sind diese Verriegelungsmechanismen mit Knopf relativ genau
und kostenaufwendig.
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Es
ist gleichfalls bekannt, Kupplungen zu verwenden, die Kugeln und
eine Verriegelungshülse umfassen,
wobei die Kugeln durch die Stellung der Hülse um eines der Elemente der
Kupplung herum gesteuert werden. Diese Kupplungen verlangen ein ausreichendes
freies Volumen um diese Kupplungen herum, um die Hülse zu betätigen, wobei
ein solches Volumen nicht immer verfügbar ist.
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Es
ist gleichfalls bekannt, beispielsweise aus der US-A-4,909,545,
an dem Körper
eines Kupplungselementes Rampen zur Aufnahme von Ansätzen einzuarbeiten,
die von dem Körper
des anderen Elementes radial hervorstehen. Die Verriegelung der Kupplung
verlangt eine kombinierte relative Bewegung der Translation und
der Rotation dieser Elemente, was die Zuverlässigkeit der hergestellten
Verbindungen verringern kann.
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Es
ist darüber
hinaus aus der US-A-3,211,479 bekannt, an der Kupplung eine Hülse vorzusehen,
die geeignet ist, in einen Ring einzudringen, der auf seiner Innenfläche mit
Stiften ausgerüstet
ist, die zur Zusammenarbeit mit Rampen vorgesehen sind, die auf
der Außenfläche der
Hülse eingearbeitet
sind. Bei der Öffnung
dieser Kupplung existiert die Gefahr einer gefährlichen Bewegung eines stromabwärts liegenden
flexiblen Rohres unter der Wirkung des in diesem Rohr herrschenden Drucks.
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Es
ist gleichfalls aus der US-A-5,087,086 bekannt, einen Ring des Aufnahmeelementes
der Kupplung, der eine Verriegelungsrampe eines von einem Einsteckelement
der Kupplung getragenen Stiftes definiert, in Bezug auf eine Drehung
zu betätigen, wobei
diese Betätigung
einen Übergang
dieses Stiftes von einem Sitz der Rampe zu einem anderen Sitz ermöglicht.
Eine Be tätigung
der gleichen Weise ist für die
anderen Verschiebungen des Stiftes in der Rampe notwendig. Es ist
aber manchmal unmöglich,
zu einem solchen Ring für
die Drehbewegung Zugang zu haben, insbesondere wenn eines der Elemente der
Kupplung eingekapselt ist.
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Es
sind diese Nachteile, die insbesondere die Erfindung vermeiden will,
indem eine neue Art von Kupplung vorgeschlagen wird, die eine Verriegelung
und eine Entriegelung ohne eine erhöhte Kraft ermöglicht,
wobei der Fall einer Kupplung mit großem Durchmesser und für unter
erhöhtem
Druck stehenden Fluiden eingeschlossen sein soll, während es nicht
notwendig ist, seitlich zu der Kupplung für ihre Betätigung Zugang zu haben.
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In
diesem Sinne betrifft die Erfindung eine Schnellkupplung für die lösbare Verbindung
zweier Rohrleitungen, wobei die Kupplung ein erstes und ein zweites
Element umfasst, die entsprechend einer Hauptachse der Kupplung
ineinandergreifen können, wobei
das erste Element mindestens eine Rampe zur Aufnahme eines radialen
hervorspringenden Teils des zweiten Elementes zur Verriegelung dieser
Elemente in durchleitender Anordnung der Kupplung umfasst, wobei
- – die
Rampe oder der hervorspringende Teil in einem Ring ausgebildet ist
oder Bestandteil desselben ist, der an einem der zuvor erwähnten Elemente
in Drehfreiheit und in Längsrichtung
entsprechend der Hauptachse der Kupplung feststehend montiert ist,
- – die
Rampe mindestens einen Verriegelungssitz des hervorspringenden Teils
in durchleitender Anordnung der Kupplung bildet,
- – die
Rampe einen zweiten, axial in Bezug auf den ersten Sitz in Öffnungsrichtung
der Kupplung ver setzt angeordneten Sitz für die Verriegelung des hervorspringenden
Teils in einer Anordnung der Druckverminderung der stromabwärts gelegenen Leitung
bildet und
- – die
Rampe in der Weise ausgebildet ist, dass die Verschiebung des hervorspringenden
Teils in der Rampe von ihrer Eintrittszone zu dem ersten Sitz, die
Verschiebung des hervorspringenden Teils vom ersten Sitz zu dem
zweiten Sitz und die Verschiebung des hervorspringenden Teils vom
zweiten Sitz zu dem Ausgangs der Rampe erhalten werden, indem nur
im Wesentlichen axiale Kräfte auf
das eine oder das andere der Einsteck- oder Aufnahmeelemente ausgeübt werden.
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Dank
der Erfindung kann die Bewegung der Verriegelung und der Entriegelung
der Kupplung mit Halt in der Druckverminderungsposition im Wesentlichen
entsprechend einer axialen Richtung durchgeführt werden, ohne die Notwendigkeit
des Versetzens in Drehung durch den Benutzer. Tatsächlich wird
die der Verriegelung entsprechende Drehung durch die automatische
Drehbewegung des Ringes in Bezug auf das Element erhalten, auf dem
er montiert ist, wobei die Druckverminderung durch die Blockierung des
von dem zweiten Sitz hervorspringenden Elements erhalten wird.
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Im
Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet die Bezeichnung "feststehend in Längsrichtung", dass der Ring axial
zwischen zwei Anschlägen
festgelegt ist. Selbstverständlich
ist ein gewisses Spiel zulässig,
was einer Möglichkeit
von axialen Bewegungen mit geringer Amplitude für den Ring entspricht.
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Andere
vorteilhafte Aspekte, die aber für
die Erfindung nicht obligatorisch sind, ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen 2 bis
10.
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Die
Erfindung kann in unterschiedlichen Ausführungsformen realisiert werden.
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Nach
einer ersten Ausführungsform
wird die Rampe auf der radialen Innenfläche eines Ringes gebildet,
der drehfrei und in Translation feststehend im Inneren des Aufnahmeelementes
der Kupplung montiert ist, wobei der hervorspringende Teil in Bezug
auf das Einsteckelement feststehend ist.
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Nach
einer zweiten Ausführungsform
wird die Rampe auf der radialen Innenfläche eines Körpers des Aufnahmeelementes
der Kupplung gebildet, wobei der hervorspringende Teil fest mit
einem Ring verbunden ist, der drehfrei und hinsichtlich der Translation
feststehend um das Einsteckelement montiert ist.
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Entsprechend
einer dritten Ausführungsform wird
die Rampe auf der radialen Außenfläche eines Ringes
gebildet, der drehfrei und feststehend in Längsrichtung um das Einsteckelement
der Kupplung montiert ist, wobei der hervorspringende Teil in Bezug
auf das Aufnahmeelement feststehend ist und sich radial in das Innere
desselben erstreckt.
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Nach
einem dritten Ausführungsbeispiel
wird die Rampe auf der radialen Außenfläche des Einsteckelementes der
Kupplung gebildet, wobei der hervorspringende Teil fest mit einem
Ring verbunden ist, der drehfrei und feststehend in Translation
im Inneren des Aufnahmeelementes montiert ist, wobei der hervorspringende
Teil sich radial in das Innere des Elementes erstreckt.
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Die
Erfindung wird besser verstanden und andere Vor teile derselben werden
klarer im Lichte der folgenden Beschreibung von sechs Ausführungsformen
einer Schnellkupplung entsprechend ihrem Prinzip erscheinen, die
lediglich beispielhaft angegeben ist und Bezug nimmt auf die beigefügten Zeichnungen,
in denen
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die 1 ein
schematischer Längsschnitt
einer Kupplung entsprechend der Erfindung im nichtverbundenen Zustand
ist;
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die 2 eine
Ansicht analog zur Figur im zusammengekoppelten Zustand der Kupplung
ist;
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die 3 eine
Ansicht analog zur 1 im Zustand der Druckverminderung
der stromabwärts gelegenen
und der Kupplung zugeordneten Leitung ist;
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die 4 eine
perspektivische Teilansicht der Kupplung der 1 bis 3 ist,
wobei das Aufnahmeelement teilweise strichpunktiert und mit einem
hervorgehobenen Bereich dargestellt ist;
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die 5 eine
Abwicklungsansicht einer Rampe der Kupplung der 1 bis 4 ist;
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die 6 einen
prinzipiellen Teilschnitt im größeren Maßstab entsprechend
der Schnittlinie VI-VI
der 5 ist;
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die 7 eine
schematische Darstellung der Abwicklung bzw. Evoluten der in 5 dargestellten Rampe
ist;
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die 8 eine
Ansicht analog zur 1 für eine Kupplung entsprechend
einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist;
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die 9 eine
Ansicht analog zur 1 für eine Kupplung entsprechend
einem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist;
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die 10 eine
Ansicht analog zur 1 für eine Kupplung entsprechend
einem vierten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist;
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die 11 eine
Ansicht analog zur 7 für eine Kupplung entsprechend
einem fünften
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist;
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die 12 eine
Ansicht analog zur 7 für eine Kupplung entsprechend
einem sechsten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist.
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Die
in den 1 bis 5 dargestellte Kupplung umfasst
ein Einsteckelement A und ein Aufnahmeelement B, die jeweils eine
im Wesentlichen zylindrische Form mit Kreisquerschnitt aufweisen.
Der hintere Bereich des Einsteckelementes A ist fluidmäßig mit
einer ersten oder stromaufwärts
gelegenen Leitung C1 verbunden, während der
hintere Bereich des Aufnahmeelementes B an eine zweite oder stromabwärts gelegene
Leitung C2 angeschlossen ist.
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X-X' bezeichnet die Hauptachse
der aus den Elementen A und B gebildeten Kupplung, d.h. die Hauptachse
der Elemente A und B in den Darstellungen der 1 bis 4,
eine Achse, in deren Richtung diese Elemente ineinander gesteckt
werden können.
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Das
Element A umfasst einen Körper 11,
in dessen Inneren ein Ventil 12 angeordnet ist, das elastisch
durch eine Feder 13 vorgespannt ist, die eine Kraft F1 ausübt,
die einen Kopf 14 des mit einer torischen Dichtung 15 ausgerüsteten Ventils 12 gegen
einen Sitz 13 zwingt, der von dem Körper 11 gebildet wird.
Eine zweite torische Dichtung 17 ist in einer Ringnut 18 vorgesehen,
die im Inneren des Körpers 11 eingearbeitet
ist. Auf seiner radialen Außenfläche 19 ist
der Körper 11 mit
zwei Ansätzen 20 und 21 versehen,
die diametral einander gegenüberstehen
und sich entsprechend einer Richtung Y-Y' erstrecken, die im Wesentlichen senkrecht
zur Achse X-X' ist.
Die Ansätze 20 und 21 sind
einstückig
mit dem Körper 11 verbunden.
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Das
Elemente B umfasst einen Körper 31, der
einen Vordrücker 32 bildet,
der vorgesehen ist, um in das Innenvolumen 22 des Körpers 11 hineinzudringen
und das Ventil 12 gegen die Kraft F1 zu
drücken.
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Ein
Ring 33 ist in einer Aufnahme 34 montiert, die
in der radialen Innenfläche 35 des
Körpers 31 vorgesehen
ist, wobei der Ring 33 drehfrei in Bezug auf den Körper 31 um
die Achse X-X' und
fest bezüglich
der Verschiebung in Bezug auf diesen Körper aufgrund seiner Abstützung gegen
die gegenüberliegenden
Ränder 34a und 34b der
Aufnahme 34 ist.
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Eine
Bohrung 36 verbindet die Aufnahme 34 mit dem Außenraum
des Elementes B durch den Körper
hindurch.
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Auf
seiner radialen Innenfläche 37 ist
der Ring 33 mit zwei Rampen 40 und 41 versehen,
die vertieft in der Fläche 37 eingearbeitet
sind. Die Geometrie der Rampe 40 ist in der 5 abgewickelt,
in der der Weg des Ansatzes 20 in mehreren Positionen strichpunktiert
dargestellt ist.
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Die
Rampe 40 umfasst einen Eintrittsabschnitt 401, der
in Richtung eines sich im Wesentlichen entsprechend einer Richtung
parallel zur Achse X-X' erstreckenden
Durchganges 402 konvergiert. Ein gekrümmter Bereich 403 ist
gleichfalls vorgesehen, wobei dieser Bereich sich durch einen Einzug bzw.
eine Vertiefung 404 fortsetzt, dessen bzw. deren Krümmungsradius
derart ist, dass er den Ansatz 20 aufnehmen kann und als
Anschlag für
ihn dienen kann.
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Beim
Einstecken des Einsteckelementes A in das Aufnahmeelement B schreitet
der Ansatz 20 in dem Abschnitt 401 in Richtung
des Durchganges 402 fort, wie durch die Pfeile F2, F'2 und F''2 dargestellt
ist, die unterschiedlichen möglichen
Winkelorientierungen der Ansätze 20 in
Bezug auf den Ring 33 zu Beginn des Einsteckens entsprechen.
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Tatsächlich entspricht
das Fortschreiten des Ansatzes 20 einer Relativbewegung
des Ansatzes in Bezug auf den Ring 33, da der Ring sich
um die Achse X-X' dreht.
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Der
Ansatz 20 gelangt dann in den Durchgang 402, folgt
anschließend
dem gekrümmten
Bereich 403, wie durch den Pfeil F3 dargestellt
ist, derart, dass er an dem Einzug 404 zum Anschlag kommt.
Man ist dann in einem maximalen Einsteckzustand des Einsteckelementes
A in dem Aufnahmeelement B.
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Der
Anwender erkennt, dass er den maximalen Hub erreicht hat und kann
das Element A oder das Element B loslassen, je nachdem welches er
in der Hand hat. In diesem Fall neigt die Kraft F1 dazu, den
Vordrücker 32 nach
außen
in Bezug auf das Volumen 22 zurückzudrücken, was eine relative Verschiebung
des Einsteck- und
des Aufnahmeelementes in Richtung der Öffnung in duziert. Dies impliziert eine
Verschiebung des Ansatzes 20 in der Rampe 40 in
Richtung einer Fläche 405,
die in Bezug auf die Achse X-X' geneigt
ist, wobei diese Verschiebung durch den Pfeil F4 dargestellt
ist. Wenn der Ansatz 20 in Abstützung gegen der Fläche 405 ist
und unter Berücksichtung
der Orientierung dieser Fläche
in Bezug die Achse X-X',
gleitet der Ansatz 20 an dieser Fläche bis zum seiner Festlegung
oder Hemmung in einem zweiten Einzug 406, dessen Geometrie
derart ist, dass er als Verriegelungssitz des Ansatzes 20 in
der Rampe 40 dienen kann.
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Mit
dieser Position des Ansatzes 20 in der Rampe 40 sind
die Elemente A und B in der Stellung der 2 gekoppelt,
was bedeutet, dass die Kupplung im leitenden oder durchströmenden Zustand
ist. Ein erhöhter
Druck des durch die Kupplung durchströmenden Fluids hat keinen negativen
Einfluss auf die Zuverlässigkeit
der relativen Festlegung der Elemente A und B zueinander.
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Der
Pfeil F5 stellt den Fortschritt des Ansatzes 20 längs der
Fläche 405 dar.
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Wenn
man die Elemente A und B entkuppeln will, reicht es, dass der Benutzer
eine erneute axiale Kraft des Einstecken des Einsteckelementes in
das Aufnahmeelement ausübt,
was zur Wirkung hat, dass der Ansatz 20 mit einer in Bezug
auf die Achse X-X' in
umgekehrter Richtung zur Fläche 405 geneigten
Fläche 407 in
Kontakt kommt. Die entsprechende relative Bewegung des Ansatzes 20 wird
durch den Pfeil F6 in der 5 dargestellt.
Die Fläche 407 verlängert sich
durch einen Einzug 408, der einen Anschlag bildet, wie
der Einzug 404, wobei die Bewegung des Ansatzes 20 längs der
Fläche 407 durch den
Pfeil F7 dargestellt ist.
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Wenn
der Benutzer merkt, dass er erneut die Stellung des maximalen Einsteckens
der Elemente A und B erreicht hat, reicht es, das Element, das er
in Hand hält,
loszulassen, damit der Ansatz 20 aus dem Einzug 408 unter
der Wirkung der Kraft F1 herausgetrieben
wird, was durch den Pfeil F8 dargestellt
ist.
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Die
Rampe 40 umfasst einen zweiten Durchgang 409,
im Wesentlichen parallel zur Achse X-X', wobei dieser Durchgang sind durch
einen gekrümmten
Bereich 410 fortsetzt, der in einen Einzug 411 mündet, der
einen zweiten Verriegelungssitz des Ansatzes 20 bildet.
Man bemerke mit 412 die Außenfläche der Rampe 40 an
dem gekrümmten
Bereich 410, wobei diese Fläche eine Führung des Ansatzes 20 in Richtung
des Einzuges 411 ermöglicht,
wie durch den Pfeil F9 dargestellt ist.
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Mit
d1 ist die parallel zur Achse X-X' genommene Distanz
zwischen der Mitte des Ansatzes 20 jeweils in dem Einzug 404 und
dem Einzug 406 bezeichnet. Diese Distanz entspricht dem "Mehrhub oder -weg", der bei dem Einstecken
der Elemente A und B durchgeführt
wird.
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Die
Einzüge 404 und 408 sind
im Wesentlichen entsprechend einer Richtung D senkrecht zur Achse
X-X' in der 5 ausgerichtet,
derart, dass die Distanz d1 gleichfalls
der Distanz entspricht, die, parallel zur Achse X-X', zwischen der Mitte
des Ansatzes 20 jeweils in der Stellung der Einzüge 406 und 408 genommen
wird. Diese Ausrichtung der Einzüge 404 und 408 ist
jedoch nicht obligatorisch.
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Mit
d2 ist der Abstand bzw. die Distanz, parallel
zur Achse X-X',
zwischen der Mitte des Ansatzes jeweils in der Stellung in den Einzügen oder
Vertiefungen 406 und 411 bezeichnet. Der Wert
der Distanz d2 wird in der Weise gewählt, dass,
wenn der Ansatz 20 in dem Einzug 411 in Stellung
ist, die Kupplung in dem Zustand der 3 ist, in
dem der Vordrücker 32,
obwohl noch mit dem Volumen 22 im Eingriff, nicht in Überdeckung
mit einem an dem Körper 11 vorgesehenen
Einschnitt 23 kommt, was ein Strömen des in der stromabwärts gelegenen
Leitung C2 vorhandenen Fluids in Richtung
des Volumens V erlaubt, das um den Vordrücker 32 und im Inneren
des Körpers 31 eingearbeitet
ist. Eine auf einem Rand des Ringes 33 vorgesehene Ausklinkung 38 ermöglicht ein
Ausströmen
des Fluids nach außen
in Bezug auf die Kupplung durch die Bohrung 36, wobei dieses Ausströmen durch
die Pfeile E in der 3 dargestellt ist.
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Wenn
die Leitung C2 entleert wurde, reicht es,
wenn der Benutzer eine erneute Kraft des axialen Einsteckens der
Elemente A und B ausübt,
was zur Wirkung hat, dass der Absatz 20 in Richtung einer Fläche 413 verschoben
wird, die in Bezug auf die Achse X-X' in der gleichen Richtung wie die Fläche 407 geneigt
ist, wobei dies durch den Pfeil F10 in der 5 dargestellt
ist. Der Ansatz schreitet somit längs dieser Fläche fort,
wie durch den Pfeil F11 dargestellt ist
und erreicht einen dritten Einzug 414, von dem aus der
Ansatz 20 in Richtung einer in Bezug auf die Achse X-X' in der gleichen
Richtung wie die Flächen 405 und 412 geneigten
Fläche 415 verschoben
werden kann. Der Ansatz kann somit längs dieser Fläche in Richtung
der Austrittsöffnung 416 der
Rampe 40 gleiten, wie durch den Pfeil F13 dargestellt
ist.
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Die Öffnung 416 entspricht
tatsächlich
der Eintrittsöffnung
der Rampe 41. Der Winkel α zwischen den Öff nungen 401 und 416 ist
nämlich
gleich ungefähr
180°, wobei
jede der Rampen 40 und 41 sich in etwa über einen
halben Innenumfang des Ringes 33 erstreckt.
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Aus
seiner Position der Öffnung 416 kann der
Ansatz 20 leicht von der Rampe 40 zurückgezogen
werden.
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Die
Fläche 415 definiert
mit einer Fläche 415', die in Bezug
auf die Achse X-X' in
entgegengesetzter Richtung geneigt ist, eine Nase 415'', die in etwa axial mit dem Einzug 415 ausgerichtet
ist. Diese Nase stellt sich einer axialen Einführung des Ansatzes 20 in
Richtung des Einzuges 414 entgegen und lenkt ihn zu dem
Abschnitt 401 und dem Durchgang 402 ab, was durch
den Pfeil F'2 in der 5 dargestellt
ist.
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Unter
Berücksichtigung
der Geometrie der Rampe 40 und derjenigen der Rampe 41,
die analog ist, erhält
man eine wirksame Verriegelung der Ansätze 20 und 21 in
Bezug auf das Aufnahmeelement B, indem nur im Wesentlichen axiale
Kräfte,
d.h. parallel zur Achse X-X',
auf das Einsteck- oder Aufnahmeelement der Kupplung ausgeübt werden.
Das Fortschreiten des Ansatzes 20 in der Rampe 40,
wie durch die Pfeile F2 – F12 dargestellt
ist, wird somit durch im Wesentlichen axiale Bewegungen von einem
dieser Elemente erhalten.
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Es
ist somit möglich,
die Kupplung entsprechend der Erfindung zu betätigen, ohne einen seitlichen
Zugang zu einem der Elemente der Kupplung zu haben, beispielsweise
in dem Fall, in dem eines dieser Elemente eingekastelt ist, wie
durch die gestrichelten Linien für
das Element A in 1 dargestellt ist.
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Darüber hinaus
ist der Ring 33 mechanisch gegen Schläge und gegen Verschmutzung
durch den Körper 31 geschützt. Die
Ansätze 20 und 21 sind eine
Einheit mit dem Körper 11,
der Einsteckansatz A ist sehr robust und kann an dem Ende eines
flexiblen Rohrs befestigt sein.
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Um
die Zuverlässigkeit
der Verriegelung zum Zeitpunkt des Durchganges des Ansatzes 20 in
dem gekrümmten
Teil 403 zu verbessern, kann man vorsehen, dass die Außenfläche 417 dieses
Teils bzw. dieses Bereiches nach innen zu der Rampe 40 gekrümmt ist,
wie strichpunktiert in der 5 dargestellt ist,
wobei dies eine Beschleunigung der relativen Geschwindigkeit des
Ansatzes in Bezug auf die Rampe nach dem Durchgang des Ansatzes
an dem Scheitel des eingekrümmten
Bereichs 417 induziert. Dies vermeidet ein Nachlassen der
axialen Kraft in Richtung des Einzuges 404, woher die Sicherstellung
kommt, dass der Ansatz 20 zuverlässig in Anschlag in diesem
Einzug kommt.
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In
dem Durchgang 402 kann eine elastische Lamelle, die durch
einen Niet 419 befestigt ist, oder jedes andere Mittel
im Grund 420 der Rampe 40 vorgesehen sein, wobei
diese Lamelle 418 unter der Wirkung ihrer eigenen Elastizität dazu neigt,
ihr freies Ende 418a in Bezug auf den Grund 420 abzuheben, wie
durch Pfeil F14 dargestellt ist.
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Wenn
der Ansatz 20 in Richtung des Einzuges bzw. der Vertiefung 404 fortschreitet,
wie durch den Pfeil F15 in der 6 dargestellt
ist, drückt
das Ende 418a der Lamelle 418 in Richtung des
Grunds 420 mittels einer elastischen Verformung dieser
Lamelle. Wenn dagegen der Ansatz in Richtung des Durchganges aus
der Vertiefung 404 zurückgeht, stößt er an
der Lamelle 418 an, ohne sie in Richtung des Grundes zurückdrücken zu
können.
Die Lamelle 418 bildet somit eine Rücklaufsicherungsvorrichtung für den Ansatz 20 während des
Fortschreitens in der Rampe 40, was die Fortschreitrichtung
des Ansatzes 20 in der Rampe 40 von dem Eintrittsquerschnitt 401 bis
zur Austrittsöffnung
zuweist. Insbesondere ist es nicht möglich, die Kupplung zu entkuppeln,
ohne den Ansatz 20 durch den zweiten Sitz oder Einzug 411 passieren
zu lassen, was eine Druckverminderung der stromabwärtigen Leitung
C2 ermöglicht.
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Wie
es insbesondere aus der 7 hervorgeht, sind die unterschiedlichen
Flächen 403, 407 und 413,
die zu den Einzügen 404, 408 und 414 führen und
in Bezug auf die Achse X-X' geneigt
sind, jeweils in Gegenüberstellung
zu den Flächen 405 und 412,
die zu den Sitzen 406 und 411 führen und
in umgekehrter Richtung in Bezug auf diese Achse geneigt sind.
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Wenn
man somit axiale Bewegungen auf eines der Bestandteile der Kupplung
ausübt,
was sich durch Verschiebungen in Richtung der vertikalen Pfeile
in der 7 übersetzt,
erreicht man eine dieser Flächen,
sei es von einem Einzug aus oder von einem Sitz aus.
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Mit
anderen Worten gesagt, sind die Führungsflächen jeweils zu den Einzügen oder
zu den Sitzen axial ausgerichtet mit den Sitzen oder den Einzügen, in
denen die Ansätze
die Richtung ändern können oder
ruhen können.
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In
den zweiten, dritten und vierten Ausführungsbeispielen der Erfindung,
die jeweils in den 8 bis 10 dargestellt
sind, tragen die Elemente analog zu denen des ersten Ausführungsbeispiels identische
Bezugszeichen.
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Die
zweite Ausführungsform
unterscheidet sich vom Vorhergehenden darin, dass die Rampen, von
denen eine einzige mit dem Bezugszeichen 40 sichtbar ist,
auf der radialen Innenfläche 35 des
Körpers 31 des
Aufnahmeelementes hergestellt sind, während die einander diametral
entgegengesetzten Ansätze 20 und 21 auf
einem Ring 24 gebildet sind, der in einer auf der radialen
Außenfläche 19 des
Körpers 11 eingearbeiteten
Nut 25 befestigt ist. Die Verriegelung des Einsteck- und des Aufnahmeelementes
A und B wird durch die Drehung des Ringes 24 um die Längsachse
X-X' der Kupplung
erhalten, wobei der Ring hinsichtlich der Verschiebung parallel
zu dieser Achse durch seine Abstützung
gegen gegenüberliegende
Ränder 25a und 25b der
Nut 25 festgelegt ist.
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In
dem dritten Ausführungsbeispiel
sind zwei Ansätze 20 und 21 auf
dem Körper 31 des
Aufnahmeelementes B festgelegt und springen in Bezug auf die Fläche 35 in
Richtung der Achse X-X' hervor.
Ein Ring 26 ist in einer Nut 27 vorgesehen, die
in der radialen Außenfläche 19 des
Körpers 11 eingearbeitet ist,
wobei dieser Ring Rampen 40 und 41 auf der radialen
Außenfläche 26a definiert.
Der Ring 26 ist drehfrei in der Nut 27 angeordnet
und hinsichtlich der Verschiebung parallel zur Achse X-X' durch seine Abstützung auf
dem gegenüberliegenden
Rändern 27a und 27b der
Nut immobilisiert.
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In
dem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung sind die Rampen 40 und 41 direkt
auf der radialen Außenfläche 19 des
Körpers 11 des
Einsteckelementes eingearbeitet, während ein Ring 39,
der zwei Ansätze 20 und 21 trägt, mit
der Möglichkeit
der Drehung in einer Nut 42 aufgenommen ist, die auf der radialen
Innenfläche 35 des
Körpers 31 des
Aufnahmeelementes B eingearbeitet ist. Der Ring 39 kann sich
frei um die Achse X-X' drehen,
während
er hinsichtlich der Verschiebung parallel zu dieser Achse festgelegt
ist, da er in Abstützung
gegen die gegenüberliegenden
Ränder 42a und 42b der
Nut 42 kommt.
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Das
zweite, dritte und vierte Ausführungsbeispiel
arbeiten in ähnlicher
Weise zu der, die unter Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel
beschrieben wurde.
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In
der Darstellung der 11 ist eine Rampe 1040 gebildet
und durch die Flächen
S1 bis S5 begrenzt,
die jeweils durch einen Anschlag B1 bis
B5 enden. Tatsächlich sind die Anschläge B2 und B4 Sitze, äquivalent
zu den Sitzen 406 und 411 des ersten Ausführungsbeispiels,
während
die Anschläge
B1, B3 und B5 den Einzügen entsprechen, in denen die
hervorspringenden Teile wieder orientiert oder gerichtet werden
können,
indem sie auf den Flächen
S1, S3 oder S5 gleiten, um in Richtung einer anderen Fläche S2, S4 oder in Richtung
des Ausganges der Rampe 1040 zu laufen.
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Ein
Unterschied in Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel liegt gleichfalls
in der Tatsache, dass die Rampe 1040 eine gemeinsame Zone 1401 des
Eintritts und des Austritts eines hervorspringenden Teils der Art
eines Stiftes 20 aufweist.
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Die 12 stellt
ein sechstes Ausführungsbeispiel
dar, bei dem sechs Flächen
S1 bis S6, die in Bezug
auf eine Längsachse
X-X' der Kupplung
geneigt sind, fünf
Anschläge
B1 bis B5 definieren,
von denen zwei, die Anschläge
B2 und B4, Sitze
zum Zurückhalten
eines hervorspringenden Teils bilden, wobei drei andere Anschläge B1, B3 und B5 Zonen zur Änderung der Richtung des hervorspringenden
Teils im Inneren der so gebildeten Rampe 4040 darstellen. Wie
in dem fünften
und siebenten Ausführungsbeispiel
werden der Eingang und der Ausgang der Rampe 4040 durch
eine gemeinsame Zone 4401 gebildet.
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In
den Ausführungsformen
der 11 und 12 sind
die Flächen
S1 bis S6 in Gegenüberstellung
zu den Anschlägen
B1 bis B5 angeordnet,
wobei sie axial in Bezug auf diese versetzt sind. Die gleichen Betrachtungen
sind für
die Flächen
und für
die Einzüge
gültig,
die in dem ersten Ausführungsbeispiel
identifiziert sind.
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Die
technischen Merkmale der unterschiedlichen Ausführungsformen können untereinander
im Rahmen der vorliegenden Erfindung kombiniert werden, die durch
die beigefügten
Ansprüche
definiert ist.